Dúvida sobre Impulso/Quantidade de Movimento.

por Katoo Ter 27 Ago 2019, 19:50

Olá pessoal, preciso de uma ajuda.

Quando analiso dinâmica impulsiva, vejo que após ter incidido uma força F em um determinado período de tempo (Impulso), o corpo adquire uma determinada quantidade de movimento, visto que possui massa e velocidade.

Quando analiso o mesmo corpo ao longo de sua trajetória (Posterior à aplicação da força) vejo que sobre o objeto atua somente a força NORMAL e PESO que, por terem mesma intensidade e sentidos opostos, se anulam. Nesse sentido, por Newton, posso afirmar que o corpo não possui nenhuma aceleração.

Até aqui, o pensamento está correto ?

Olhem essa questão :

(Mackenzie) Uma bola de bilhar de 100g, com velocidade de 8m/s, atinge a lateral da mesa, sofrendo um choque PERFEITAMENTE elástico, conforme mostra a figura a seguir. No choque, a bola permanece em contato com a lateral da mesa durante 0,08s. a intensidade da força que a bola aplica nessa lateral é de :

A - 20N
B - 18N
C - 16N
D - 15N
E - 10N

- A resposta é a letra E.

Pessoal, vejam bem o meu raciocínio :

(1) Visto que o corpo se movimenta em MRU, a força resultante que esse corpo aplica sobre a mesa é zero, visto que o mesmo não possui aceleração.

(2) Fechando as duas retas, temos um triângulo isósceles onde seus lados são equivalentes à quantidade de movimento que o corpo possuiu. O 3° lado do triângulo, por análise de vetores, se comporta como o vetor resultante, ou seja, a variação de quantidade de movimento.

      A quantidade de movimento vale : m.V = 0,1.8 = 8 kg.m/s

     cos(30) = X/2 . 1/0,8 = √3/2 ⇒ X = 0,8√3 ⇒ Variação da quantidade de movimento.

    Pelo teorema do impulso, temos que ⇒ Ifr = ∆Q

    F. ∆t = 0,8√3

   F = 0,8√3 / 0,08 = 10√3 N

(3) Visto que a colisão é perfeitamente elástica, não haverá dissipação de energia e, por isso, a variação da quantidade de movimento será igual a zero. Nesse âmbito, o impulso e a força também serão iguais a zero.

***Pessoal, realmente, são 3 raciocínios que não me levaram até a resposta, então acredito que estou realmente viajando aqui. Desde já, agradeço a ajuda.

por Katoo Ter 27 Ago 2019, 19:53

por **Elcioschin** Ter 27 Ago 2019, 19:59

O ângulo entre a direção do movimento e a lateral da mesa não vai interferir em nada, nesta questão.

Podemos fazer o ângulo igual a 90º (a bola retorna na mesma direção).

F.t = m.V ---> F.0,08 = 0,1.8 ---> F = 10 N

por Katoo Ter 27 Ago 2019, 20:08

Se eu estou considerando os dois vetores, não teria que considerar as duas quantidades de movimento do objeto ?
Além disso, por que considerar o ângulo como sendo 90 ?
Não apresentam sentidos distintos ?

por Rovans Ter 27 Ago 2019, 20:58

Elcioschin escreveu:O ângulo entre a direção do movimento e a lateral da mesa não vai interferir em nada, nesta questão.

Podemos fazer o ângulo igual a 90º (a bola retorna na mesma direção).

F.t = m.V ---> F.0,08 = 0,1.8 ---> F = 10 N

Mestre,

O impulso ñ é a delta quantidade mv?

botando sentido mesa (- ) sentido pra baixo (+)
I = Qf - Qo
I = Qf(+) - ( - Qo)
Choque Perfeitamente elástico Ecf = Eco
Logo, vo=vf --> mv = mv Qo = Qf
I = 2Qo
não?