Question

Um jogador de tênis recebe uma cortada com a bola (0,060 kg) indo horizontalmente a 50,0 m/s e devolve a bola de forma que ela se movimente horizontalmente com 40,0 m/s na direção oposta. (a) Qual é o impulso fornecido à bola pela raquete? (b) Qual é o trabalho feito pela raquete sobre a bola?

(R.: a) 5,40 i N.s; b) F = - 27,0 J)

Answer 1

a) impulso.

I = ∆Q

I = Qf - Qi

I = mVf - (-mVi)

I = m(Vf+Vi)

I = 0,06 * ( 50+40)

I = 0,06 * 90

I = 5,40 N. s

( Como as velocidades possuem sentidos contrários, o sinal ficou negativo)

b) Vamos calcular o trabalho.

T = ∆EC

T = m/2 * ( Vf² - Vi²)

T = 0,03 * ( 40² - 50²)

T = 0,03 * (1600 - 2500)

T = 0,03 * (-900)

T = -27 J

att Colossoblack

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Answer 2

Explicação:

a)

$\sf I=\Delta Q$

=> Quantidade de movimento inicial

$\sf Q_{1}=m\cdot v$

$\sf Q_{1}=0,060\cdot(-50)$

$\sf Q_{1}=-3~N\cdot s$

=> Quantidade de movimento final

$\sf Q_{2}=m\cdot v$

$\sf Q_{2}=0,060\cdot40$

$\sf Q_{2}=2,4~N\cdot s$

Logo:

$\sf I=\Delta Q$

$\sf I=Q_2-Q_1$

$\sf I=2,4-(-3)$

$\sf I=2,4+3$

$\sf \red{I=5,40~N\cdot s}$

b)

$\sf \tau=\Delta E_c$

=> Energia cinética inicial

$\sf E_{c_{1}}=\dfrac{m\cdot v^2}{2}$

$\sf E_{c_{1}}=\dfrac{0,060\cdot(-50)^2}{2}$

$\sf E_{c_{1}}=\dfrac{0,060\cdot2500}{2}$

$\sf E_{c_{1}}=\dfrac{150}{2}$

$\sf E_{c_{1}}=75~J$

=> Energia cinética final

$\sf E_{c_{2}}=\dfrac{m\cdot v^2}{2}$

$\sf E_{c_{2}}=\dfrac{0,060\cdot40^2}{2}$

$\sf E_{c_{2}}=\dfrac{0,060\cdot1600}{2}$

$\sf E_{c_{2}}=\dfrac{96}{2}$

$\sf E_{c_{2}}=48~J$

Logo:

$\sf \tau=\Delta E_c$

$\sf \tau=E_{c_{2}}-E_{c_{1}}=48-75$

$\sf \red{\tau=-27,0~J}$