Considere que o martelo possui uma massa de 350 kg e que, ao atingir a estaca de 700 kg, ela assuma uma velocidade 0,95 m/s. Com base nisso, responda: (a) o impulso sofrido pelo martelo, (b) se há conservação da quantidade de movimento linear e (c) qual a velocidade inicial do martelo.
Respostas
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a) O impulso pode ser calculado a partir da variação da quantidade de movimento linear da estaca: I=mv−mv0=(700)(0,95)−(700)(0)=665 N⋅s(I=mv−mv0=(700)(0,95)−(700)(0)=665 N⋅sθ=tan−1(34)=36,87∘I=mv−mv0=(700)(0,95)−(700)(0)=665 N⋅sθ=tan−1(34)=36,87∘
b) Embora exista esse impulso sobre a o martelo, um impulso de sentido contrário de mesma intensidade age sobre a estaca, de modo que a sua soma resulta em zero. Isso mostra que esses impulsos são internos ao sistema e, portanto, a quantidade de movimento linear se conserva.
c) Utilizando a conservação do momento linear, pode-se determinar a velocidade inicial do martelo:
mMvM+mEvE=(mM+mE)v(350))+(700)(0)=(350+700)(0,95)vM=2,85 m/smMvM+mEvE=(mM+mE)v(350)vM+(700)(0)=(350+700)(0,95)vM=2,85 m/s(v0)x=8cos36,87∘=6,400m/smMvM+mEvE=(mM+mE)v(350)vM+(700)(0)=(350+700)(0,95)vM=2,85 m/s
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