Impulso. Quantidade de Movimento. Diego Ricardo Sabka

Transcrição

1 Impulso Quantidade de Movimento

2 Impulso Grandeza física que varia a quantidade de movimento de um corpo. Denominamos de impulso o produto da força resultante pelo tempo. Unidade de medida: Newton.segundo (Ns)

3 Quantidade de Movimento Denominamos de quantidade de movimento o produto da massa pela velocidade do corpo. É uma grandeza física que se conserva, mesmo em colisões. Unidade de medida: quilograma.metro/segundo (kg.m/s) Mesma coisa que Ns.

4 A quantidade de movimento é uma grandeza vetorial. Depende de direção e sentido. Velocidade no mesmo sentido do referencial = positiva Velocidade no sentido oposto ao do referencial = negativa Referencial

5 Partindo da 2 a Lei de Newton

6 Testando... (UFRGS 2014 adaptada) Um objeto de massa igual a 2 kg move-se em linha reta com velocidade constante de 4 m/s. A partir de um certo instante, uma força de módulo igual a 2 N é exercida por 6 s sobre o objeto, na mesma direção de seu movimento. Em seguida, o objeto colide frontalmente com um obstáculo e tem seu movimento invertido, afastando-se com velocidade de 3 m/s. O módulo do impulso exercido pelo obstáculo, foi (A) 26 Ns. (B) 14 Ns. (C) 12 Ns. (D) 7 Ns.

7 Testando... (UFRGS 2014 adaptada) Um objeto de massa igual a 2 kg move-se em linha reta com velocidade constante de 4 m/s. A partir de um certo instante, uma força de módulo igual a 2 N é exercida por 6 s sobre o objeto, na mesma direção de seu movimento. Em seguida, o objeto colide frontalmente com um obstáculo e tem seu movimento invertido, afastando-se com velocidade de 3 m/s. O módulo do impulso exercido pelo obstáculo, foi (A) 26 Ns. (B) 14 Ns. (C) 12 Ns. (D) 7 Ns. DICA: existem dois impulsos no movimento.

8 Testando... (UFRGS 2014 adaptada) Um objeto de massa igual a 2 kg move-se em linha reta com velocidade constante de 4 m/s. A partir de um certo instante, uma força de módulo igual a 2 N é exercida por 6 s sobre o objeto, na mesma direção de seu movimento. Em seguida, o objeto colide frontalmente com um obstáculo e tem seu movimento invertido, afastando-se com velocidade de 3 m/s. O módulo do impulso exercido pelo obstáculo, foi (A) 26 Ns. (B) 14 Ns. (C) 12 Ns. (D) 7 Ns. t = 0 s Força atua no objeto 4 m/s DICA: existem dois impulsos no movimento. t = 2 s? m/s 3 m/s 2 N 2 N Instante após a colisão

9 Testando... (UFRGS 2014 adaptada) Um objeto de massa igual a 2 kg move-se em linha reta com velocidade constante de 4 m/s. A partir de um certo instante, uma força de módulo igual a 2 N é exercida por 6 s sobre o objeto, na mesma direção de seu movimento. Em seguida, o objeto colide frontalmente com um obstáculo e tem seu movimento invertido, afastando-se com velocidade de 3 m/s. O módulo do impulso exercido pelo obstáculo, foi (A) 26 Ns. (B) 14 Ns. (C) 12 Ns. (D) 7 Ns. t = 0 s Força atua no objeto 4 m/s DICA: existem dois impulsos no movimento. t = 2 s? m/s 3 m/s 2 N 2 N Instante após a colisão

10 O impulso está intimamente ligado à ação e reação. Ambos os corpos envolvidos recebem o mesmo impulso.

11 Gráfico: Impulso versus Tempo A área do gráfico de Força versus tempo é numericamente igual ao Impulso do corpo.

12 Testando... (UFRGS 2015) Um bloco de massa 1 kg move-se retilineamente com velocidade de módulo constante igual a 3 m/s, sobre uma superfície horizontal sem atrito. A partir de dado instante, o bloco recebe o impulso de uma força externa aplicada na mesma direção e sentido de seu movimento. A intensidade dessa força, em função do tempo, é dada pelo gráfico abaixo. A partir desse gráfico, pode-se afirmar que o módulo da velocidade do bloco após o impulso recebido é, em m/s, de (A) 1. (B) 5. (C) 7. (D) 9.

13 Testando... (UFRGS 2015) Um bloco de massa 1 kg move-se retilineamente com velocidade de módulo constante igual a 3 m/s, sobre uma superfície horizontal sem atrito. A partir de dado instante, o bloco recebe o impulso de uma força externa aplicada na mesma direção e sentido de seu movimento. A intensidade dessa força, em função do tempo, é dada pelo gráfico abaixo. A partir desse gráfico, pode-se afirmar que o módulo da velocidade do bloco após o impulso recebido é, em m/s, de (A) 1. (B) 5. (C) 7. (D) 9.

14 Conservação da Quantidade de Movimento A grandeza física que sempre se conserva em uma colisão é a quantidade de movimento.

15 Conservação da Quantidade de Movimento

16 Testando... (UFRGS 2015) Na figura abaixo, estão representados dois pêndulos simples, X e Y, de massas iguais a 100 g. Os pêndulos, cujas hastes têm massas desprezíveis, encontram-se no campo gravitacional terrestre. O pêndulo Y encontra-se em repouso quando o pêndulo X é liberado de uma altura h = 0,2 m em relação a ele. Considere o módulo da aceleração da gravidade g = 10 m/s². Após a colisão, X e Y passam a mover-se juntos, formando um único pêndulo de massa 200 g. Se v é a velocidade do pêndulo X no instante da colisão, o módulo da velocidade do pêndulo de massa 200 g, imediatamente após a colisão, é

17 Testando... (UFRGS 2015) Na figura abaixo, estão representados dois pêndulos simples, X e Y, de massas iguais a 100 g. Os pêndulos, cujas hastes têm massas desprezíveis, encontram-se no campo gravitacional terrestre. O pêndulo Y encontra-se em repouso quando o pêndulo X é liberado de uma altura h = 0,2 m em relação a ele. Considere o módulo da aceleração da gravidade g = 10 m/s². Após a colisão, X e Y passam a mover-se juntos, formando um único pêndulo de massa 200 g. Se v é a velocidade do pêndulo X no instante da colisão, o módulo da velocidade do pêndulo de massa 200 g, imediatamente após a colisão, é

18 Tipos de Colisões Elástica Energia Cinética se conserva. Inelástica Energia Cinética não se conserva. Perfeitamente Inelástica Energia Cinética não se conserva e os corpos saem grudados após a colisão.

19 OBRIGADO!!!!