Um lutador de caratê quebra uma tábua de pinho de 2,2 cm de espessura com um golpe de mão. Uma fotografia estroboscópica mostra que a mão, cuja massa pode ser tomada como 540 g , atinge a parte superior da tábua com uma velocidade de 9,5 m / s e atinge o repouso 2,8 cm abaixo deste nível. Qual é a duração do golpe (assumindo uma força constante)?

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que um lutador de caratê dá um golpe na tábua, a mão (massa de 540 g) chega a 9,5 m/s e para 2,8 cm abaixo do ponto de impacto. A gente quer a duração do golpe, assumindo que a força é constante.
Conteúdo: cinemática (movimento uniformemente variado). Vamos precisar converter unidades, usar as fórmulas

Passo 2

Primeiro, ajusta as unidades:
– Massa não vai entrar no tempo, mas fica registrada: .
– Deslocamento até parar: .
– Velocidade inicial: .
– Velocidade final: .

Passo 3

Como a força é constante, a aceleração vf^2 = vi^2 + 2,a,De também é constante. Usa
0 = (9,5)^2 + 2,a,(0,028)
Substituindo:
.

Passo 4

Agora pega
vf = vi + a,t;Longrightarrow;0 = 9,5 + (-1611,6),t
.

Resposta

A duração do golpe é aproximadamente segundos (5,9 ms).

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