Exercicios Resolvidos Impulso

 

FÍSICA 

IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO 1.  IMPULSO

(I)  V o

Consideremos um ponto material sob a ação de uma força F  constante, durante um intervalo de tem-

t

 V 

r 

F

∆

po t. Impulso  Impulso   é uma grandeza vetorial definida como I =  F.∆t . A unidade SI do impulso é N.s. O vetor impulso apresenta a mesma direção e sentido da força que o origina. r 

Fr = ma

 

r 

F=m

F

∆t

 

mv − mv o   ∆t

F=

t

∆v

F. ∆t = mv - m v 0  r 

I

 

5.  CONSERVAÇÃO

=   ∆Q  

DA QUANTIDADE DE

MOVIMENTO

2.  GRÁFICO

r 

No caso da força

F  constante,

o gráfico da in-

6.  CHOQUE

MECÂNICO

Para que possamos aplicar o princípio da conservação da quantidade de movimento aos choques, precisamos de um sistema isolado, ou seja, de um sistema no qual não haja interações relevantes com forças externas a ele. Para um choque entre dois corpos A e B, num sistema isolado, teremos:

 A  t N

3.

Qinicial  

Um sistema é dito isolado quando a força resultante externa é nula, ou seja, participam somente forças internas.

F

 

=

Em um sistema isolado, a quantidade de movimento do sistema é constante.

tensidade força em função do tempo se apresenta de acordo da com o gráfico abaixo. A área A é numericamente igual à intensidade do impulso I no intervalo de tempo ∆t. O exposto acima também é válido com a intensidade da força variável.

 Área = I

r 

Q final

r 

  r 

r 

QUANTIDADE DE MOVIMENTO

Q A

r 

r 

+ QB =

Q ' A + Q 'B  

r 

4.  TEOREMA

ou m A v A

  Conserva

EcA = EcD    Conserva

r 

força resultante entre entre os Sendo I  o impulso da força instantes t1  e t 2, e Q1 e Q 2 , as respectivas quantidades r 

r 

r 

r 

'

'

+ mB vB = mA v A + mB vB

 

Classificação dos choques: 6.1. Perfeitamente elástico

DO IMPULSO

O impulso da força resultante sobre um corpo durante um determinado intervalo de tempo é igual à variação da quantidade de movimento do corpo no mesmo intervalo de tempo.

energia cinética (Antes → A; Depois → D) quantidade de movimento QA = QD

  Coeficiente

r 

de movimento, temos I = Q2 − Q1 . Note que 1 N . s = 1 kg . m/s. Editora Exato

r 

  Sendo os choques na mesma direção e adotando-se um sentido positivo, podemos escrever:

Quantidade de movimento, ou momento linear, ou simplesmente momento, é uma grandeza vetorial definida como o produto da massa do corpo por sua velocidade. Sendo m a massa e  V  a velocidade, temos Q  = m V  . A unidade SI da quantidade de movimento é kg . m/s. r 

r 

' + QB ' Q A  + Q B = Q A 

( Q )

32

de restituição (e) e=1

 

 

6.2. Parcialmente elástico ou parcial-  mente inelástico

I=10.3 → I=30N.s

  Não

conserva energia cinética ECA  > ECD   Conserva quantidade de movimento QA = QD   Coeficiente de restituição (e) 0