um corpo de massa de 30 kg desloca se com velocidade de modulo v=28m/s. calcule o módulo de sua quantidade de movimento
Respostas
Resposta:
Temos um caso de MRUV retardado (velocidade e aceleração em sentidos contrários.)
Vamos começar extraindo as informações do enunciado:
Utilizando a função horaria das velocidades, podemos calcular o valor da aceleração:
Agora, utilizando a 2ª Lei de Newton (F=m.a), podemos achar o valor da força aplicada pelos freios na frenagem:
Temos então uma força de 2275 N sendo aplicada no sentido contrario ao movimento, daí o sinal negativo.
Explicação:
-o,3 m/s
Explicação:
A quantidade de movimento é uma grandeza vetorial que tem módulo (tipo a intensidade da grandeza), direção (horizontal, vertical e inclinada) e sentido (direita ou esquerda, para cima ou para baixo)
Para você achar a fórmula de quantidade de movimento a gente usa uma fórmula da cinemática.
V=V0+at
Passando a Velocidade inicial para o outro lado da equação teremos: V-Vo = at
Multiplicando ambos os lados pelas massa do corpo temos:
m( V - Vo) = m.a.t
Se ligue q no lado direito tenho uma massa multiplicada pela aceleração
Isso é a segunda lei de Newton
F=ma
Aí substituindo isso
Fica assim:
F.∆t = mV - mVo
Botei ∆t pq é como se eu usasse um intervalo de tempo
Aí para casa parte dessa fórmula eu dou um nome
O F.∆t eu chamo de impulso, ou seja, quando aplico uma força em determinado tempo em um corpo eu altero o seu estado de movimento
Se o corpo estivesse parado (Velocidade inicial igual a zero) essa força ia aumentar sua velocidade até a força parar de agir sobre o corpo
E a Velocidade multiplicada pela massa eu chamo de "quantidade de movimento"
Quando eu tenho dois corpos em um estado de movimento
Para alterar o estado de movimento dos dois corpos eu tenho que ter um contato entre eles
Para que um gere impulso no outro
Eu não falei que impulso (F.∆t) é igual a variação da quantidade de movimento (mV - mVo)?
Como os corpos vão "colidir", manter um contato, eles causa forças de ação e reação um no outro, de mesma intensidade
E essa força permanece atuando até que eles parem de se tocar
Ou seja, eles trocam impulsos iguais
Porém as massas deles são diferentes
Aí se ligue o que vou te mostrar agora
Massa do corpo mais pesado= M Massa do corpo mais leve= m Velocidade inicial do corpo mais pesado= Vo1 Velocidade inicial do corpo mais leve= Vo2 Velocidade final do corpo mais pesado= V1 Velocidade final do corpo mais leve=V2
Para impulso vou usar a letra i
E lembrando que i= F.∆t
Como i1 = i2 (ambos trocam impulsos iguais na colisão)
Como i = mV - mVo, terei que: MV1 - MVo1 = mV2 - mVo2
Trocando umas quantidades de movimento de lugar
MV1 - mV2 = MVo1 - mVo2
Só que eu disse que quantidade de movimento é uma grandeza vetorial
E tipo, como eu tô falando de uma colisão, vou ter que acabar adorando um sentido que seja positivo. Tipo: se eu adotar um trajetória que seja positiva para a direita, o corpo que está se movendo para a direita terá velocidade positiva, e o que está se movendo para a esquerda terá velocidade negativa
Aí a fórmula q vc tem q entender direitinho é: MVo1 + mV02 = MV1 + mV2 (ficou positivo por causa da trajetória de colisão)
Vou explicar respondendo sua pergunta
Através da trilha você consegue calcular a velocidade de recuo de uma jangada de massa 300kg, quando uma criança de 50kg pula para o rio com uma velocidade de 3m/s?
Se ligue
A situação diz que a criança estava em cima de uma jangada e pulou para o Rio
usando o menino pulou ele ganhou uma quantidade de movimento
E ele pulou para a direita no meu desenho
Como os dois estavam parados inicialmente
A quantidade de movimento do barco deve ser de mesmo módulo da do menino, porém de sinal negativo, já que o barco ganha velocidade para a esquerda
Momento linear a gente vai usar a letra Q
Q= mV
A quantidade de movimento inicial de um sistema deve ser igual a quantidade de movimento final do sistema
MVo1 + mV02 = MV1 + mV2
Praticamente, apenas botei em palavras oq significa essa fórmula
Agr, vamos esquecer os sinais, vamos supor q vc apenas pegou a fórmula
MVo1 + mV02 = MV1 + mV2
Como as velocidades iniciais dos dois é zero
Teremos: 0 = MV1 + mV2
Passa o de maior massar para o outro lado
mV2 = - MV1
Isso que eu quis dizer q quantidade de movimento do barco é igual a quantidade de movimento do menino, mas de sinal negativo
Agr, botando os dados na fórmula
50 × 3 = - 500× V2
Multiplicando os dois lados por -1
V2 × 500 = -(50 × 3)
V2 × 500= - 150
V2 = - 0,3 m/s
Caso a velocidade desse positiva, o barco estaria se movendo na direita
Mas isso ocorre, normalmente, quando um corpo de maior massa se movendo a direita colide em um corpo de menor massa
Aí tem a chance dos dois corpos se moverem pra direita
Já nesse caso q vc me mandou os corpos tomam sentidos diferentes