Considere um corpo que está se deslocando em movimento retilíneo e uniforme. (a) O momento linear deste corpo está variando? Explique. (b) Tendo em vista a resposta à questão (a) o que você conclui sobre o impulso que atua no corpo? © Então, qual é o valor da resultante das forças aplicadas no corpo?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um corpo que está se movendo em movimento retilíneo e uniforme. Isso significa que o corpo está se deslocando em linha reta com velocidade constante. Para resolver essa questão, vamos precisar entender os conceitos de momento linear, impulso e resultante das forças aplicadas no corpo.
Passo 2
Parte (a): O momento linear está variando?
Primeiro, vamos lembrar que o momento linear § de um corpo é dado por:
onde:
- $ m $ é a massa do corpo,
- $ \vec{v} $ é a velocidade.
Como o movimento é reatilíneo e uniforme, a velocidade $ \vec{v} $ é constante. Isso significa que, se a massa $ m $ também é constante, o momento linear $ \vec{p} $ não está variando. Portanto, o momento linear do corpo permanece constante.
Passo 3
Parte (b): O que isso nos diz sobre o impulso atuante no corpo?
O impulso (I) está relacionado à variação do momento linear:
Já vimos que o momento linear do corpo não está variando ($ \Delta \vec{p} = 0 $). Se a variação do momento é zero, então o impulso também deve ser zero:
Passo 4
Parte ©: Qual é o valor da resultante das forças aplicadas no corpo?
A segunda lei de Newton relaciona a força resultante ($ \vec{F} $) à variação do momento linear:
Como a variação do momento linear é zero ($ d\vec{p}/dt = 0 $), a força resultante que atua no corpo também é zero:
Resposta
(a) Não, o momento linear do corpo não está variando porque ele está se movendo com velocidade constante.
(b) O impulso que atua no corpo é zero.
© A resultante das forças aplicadas no corpo é zero.
(b) O impulso que atua no corpo é zero.
© A resultante das forças aplicadas no corpo é zero.