Física 2
Módulo 14
QUANTIDADE DE MOVIMENTO E IMPULSO
COMENTÁRIOS – ATIVIDADES
1.
PARA
COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS
1.
SALA
P = mg
P 360
m= =
(kg) = 36kg
g 10
Q = mV
60
Q = 36 .
(kg . m/s)
3,6
Resposta correta: E
Q = 600kg . m / s
2.
Resposta correta: C
2.
Do problema, temos que:
ΔQ = m . Δv → 40 = m . vf →
→ m . vf = 40 → m . (v0 + at) = 40 →
→ m . (0 + 5 . 4) = 40 → m = 2kg
O impulso é igual à variação da quantidade de movimento do sistema, ou seja, ele tem a mesma unidade da
grandeza: quantidade de movimento.
Resposta correta: E
3.
Logo, temos que:
mv 2f 2.202
τR = ΔEc =
=
→ τR = 400J
2
2
Resposta correta: D
3.
a) Incorreta. A quantidade de movimento é uma grandeza vetorial, possuindo mesma direção e sentido do
vetor velocidade.
b) Incorreta. A quantidade de movimento é dada pelo
produto da massa pela velocidade do corpo.
c) Incorreta. O módulo da quantidade de movimento
do caminhão vale:
Q = m . v = 3000 x 5,6 = 16800kg . m/s
d) Incorreta. A quantidade de movimento também depende da massa do móvel.
e) Correta.
Note que o gráfico trata de um movimento uniforme,
logo:
Δx 5 − ( −4 ) 9
v=
=
=
= 3m/s
5−2
3
Δt
Logo, temos que:
Q = m . v = 1,0 . 103 . 3
Q = 3,0 . 103 kg.m / s
Como se trata de um lançamento horizontal, temos:
Δx 0,60
vx =
=
= 1,5m/s
Δt 0, 40
Logo, temos que, na saída da rampa:
Q x = m . v x = 0,10 . 1,5
Resposta correta: D
4.
Q x = 0,15kg . m / s
G
G
G
G G
Sabemos que ΔQ = m . Δv , ou seja: ΔQ = m . ( v 2 − v1 ) .
G
G
Fazendo a diferença vetorial entre v1 e v 2 , temos:
Resposta correta: B
4.
Do problema, temos que:
Resposta correta: A
ΔQ = mV2 – mV1
ΔQ = m(V2 – V1)
ΔQ = 0,06 . (1,5 – (–2))
ΔQ = 0,06 . 3,5
ΔQ = I = 0,21N. s
5.
Resposta correta: D
5.
N
I=
área (F x t)
30
I = ( 25 + 10 )
( SI)
2
I = 525N . s
I = FmΔt
A velocidade final de cada bola em relação ao solo é
zero, logo:
F . Δt = I
F . Δt = ΔQ
F . Δt = n . m . |Δv|
160 . 1 = n . 0,04 . 800
n = 5 bolas
525 = Fm . 25
F = 21N
Resposta correta: E
Resposta correta: D
PRÉ-VESTIBULAR
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1
6.
Pelo problema, temos que:
Δv1 = Δv2
ΔQ1 ΔQ 2
I
I
=
→ 1 = 2 →
m1
m2
m1 m2
→
mv 2 10 . 52
=
2
2
Ec = 125 J
Ec =
1 0,5
F . Δt1 F . Δt2
=
→
=
→ m1 = 2m1
m1
m2
m1 m2
II. Incorreta. Pois o trabalho dessa força vertical é dado
por:
mv 2y
10 . 42
τv = ΔEcv =
−0 =
→ τv = 80J
2
2
Resposta correta: C
7.
Tratando-se de um lançamento oblíquo, sabemos que a
componente horizontal do vetor velocidade permanece
constante, logo o mesmo ocorre com a quantidade de
movimento nessa direção.
III. Incorreta. A quantidade de movimento resultante é
dada por:
Q = m . vR = 10 . 5 → Q = 50kg . m / s
Resposta correta: A
Resposta correta: B
8.
Como o sentido da velocidade foi invertido, a velocidade escalar troca de sinal.
Orientando-se a trajetória positivamente no sentido da
velocidade final, temos:
V0 = –4,0m/s e Vf = 3,0m/s
ΔV = Vf – V0 = 3,0 – (–4,0)m/s
ΔV = 7,0m/s
Aplicando-se o Teorema do impulso:
Iesfera = ΔQesfera = m . ΔV
Iesfera = 20 . 10–3 . 7,0 (SI)
Iesfera = 0,14N . s
Resposta correta: D
9.
(F) O impulso é uma grandeza média, pois depende da
ação de uma força média em um dado intervalo de
tempo.
(V) O impulso é dado pelo produto do vetor força pelo
intervalo de tempo.
(V)
(F) O impulso mede a variação da quantidade de movimento.
Resposta correta: B
10. A área sob o gráfico representa o impulso da força perpendicular à direção inicial. Logo, pelo trapézio do gráfico:
( 6 + 2 ) .10
A=
= 40 → I = 40N.s
2
I = ΔQ → 40 = mΔvvertical → 40 = 10 . (vy – 0) → vy = 4m/s.
Logo, a velocidade resultante vale:
v 2 = v 2x + v 2y = 32 + 42 → v = 5m/s.
I.
2
Correta. A energia cinética vale:
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