Conservação do Momento

por OverTime_ Sáb 09 Nov 2019, 14:35

Suponha que um jogador de futebol americano de 100 kg está parado em uma pista de gelo. Um parceiro lança uma bola de 0,4 kg na direção dele a uma velocidade de magnitude 25 m/s. Em um movimento suave, ele recebe a bola e a lança de volta na mesma direção a uma velocidade de magnitude 20 m/s. Qual é a velocidade escalar do jogador após o lance? R: 0,18 m/s

Tentei resolver este exercício pensando de maneira que, como inicialmente o jogador está parado e só a bola tem momento, o momento inicial do sistema seria o da bola. Mas quando o jogador retorna a bola, o momento da bola seria compartilhado com ele, e assim seu momento seria pj = p - pbf onde pj é o momento do jogador, p o momento do sistema e pbf o momento da bola final. Porém fazendo assim não chego na resposta certa, alguém poderia me explicar o porquê?

por **Rory Gilmore** Sáb 09 Nov 2019, 14:58

I) Primeira conservação quando ele recebe a bola:
Qi = Qf
Qb = Qbh
mb.vb = mbh.vbh
0,4.25 = 100,4.vbh
vbh = 10/100,4

II) Segunda conservação quando ele lança a bola:
Qi = Qf
Qbh = Qb + Qh
mbh.vbh = mb.vb' + mh.vh
100,4.(10/100,4) = 0,4.(- 20) + 100.vh
10 = - 8 + 100.vh
100.vh = 18
vh = 0,18 m/s

III) De uma única vez:
Qi = Qf
Qb = Qb' + Qh
mb.vb = mb.vb' + mh.vh
0,4.25 = 0,4.(- 20) + 100.vh
10 = - 8 + 100.vh
100.vh = 18
vh = 0,18 m/s

m = massa
b = bola
h = homem
bh = corpo único formado pela bola + homem
v = velocidade
' = final

por OverTime_ Sáb 09 Nov 2019, 15:32

Obrigado fera!

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