Impulso/Quantidade de Movimento

por CastielBarbaBranca Seg 06 Jan 2020, 17:48

Boa tarde. Tentei desenhar o gráfico, não saiu bom, mas tentei

Um corpo de massa m=10kg, inicialmente a velocidade escalar Vo=5,0m/s, é solicitado por uma força F que atua na direção e no sentido do movimento, e varia com o tempo .
Determine o módulo de uma força constante capaz de produzir no móvel a mesma variação de velocidade que F proporcionou, desde que atue na direção e no sentido do movimento, durante 4,0s.
Resposta:50
PS: em Y é F(N) e em X é t(s).

Impulso/Quantidade de Movimento Screen13

It=Fm.(delta)t
Tinha feito assim Impulso total=I1+I2

I1=mv-mv0
I2=mv'-mv
Nisso chegava a ~300.

Não chegando ao resultado fiz a área pelo gráfico: I1=100.2=200 ;I2=50.2=100 (chegando ao mesmo resultado acima). Depois de quebrar a cabeça, resolvi mudar o impulso I1=50.2, porque no instante t=2 no gráfico fiz uma diferença entre 100 e 50, o motivo que fiz isso não sei. Então se alguem me explicar como faz essa questão da maneira correta fico agradecido.

por **Elcioschin** Seg 06 Jan 2020, 17:55

Entendi que você conhece o resultado correto.
Neste caso você não está respeitando a Regra XI do fórum.

por CastielBarbaBranca Seg 06 Jan 2020, 18:21

Conheço porque no primeiro resultado olhei para conferir se estava certo. A ultima tentativa foi essa que cheguei ao valor correto, mas não sei se essa é a maneira correta de encontrar a reposta, porque ja resolvi muita questão errando em conta.Pesquisei a mesma questão, por ai mas não encontrei ninguem abordando, por isso trouxe aqui.

por **Elcioschin** Seg 06 Jan 2020, 20:02

Enquanto a força aumenta (entre 0 e 2 s), o produto F.∆t é dado pela área do triângulo entre o gráfico e o eixo t:

S = 100.(2 - 0)/2 ---> F.∆t = 100 N.s

Vo = 5 m/s ---> Seja V a velocidade ao fim de 2 s

F.∆t = m.∆V ---> 100 = 10.(V - 5) ---> V = 15 m/s

Para F = 50 N (constante) ---> F = m.a ---> 50 = 10.a ---> a = 5 m/s²

Velocidade ao fim de 4 s ---> V' = V + a.∆t ---> V' = 15 + 5.(4 - 2) ---> V' = 25 m/s

Seja F' a nova força ---> F'.∆t = m.∆V ---> F'.4 = 10.(25 - 5) ---> F' = 50 N