*** Uma partícula de 4 kg altera sua velocidade de -imath+2 jmath-k em m / s para jmath+5 k m / s, num intervalo de 10 s . Determine:
a) os momentos lineares, inicial e final
b) o impulso
c) a força média atuante na partícula nesse intervalo de tempo

Passo 1

Beleza, o enunciado diz o seguinte: temos uma partícula de massa vi = -hatimath + 2,hatjmath - hat k que muda sua velocidade de
vf = hatjmath + 5,hat k
para
num intervalo . A matéria envolvida é Mecânica Básica: momento linear, impulso e força média. Vamos precisar da definição de momento linear ( ), do impulso ( ) e da força média ( é).

Passo 2

Calcular os momentos lineares inicial e final (item a).
Teoria rápida: o momento linear de uma partícula é pi = m,vi = 4,l(-hatimath + 2,hatjmath - hat kr) = -4,hatimath + 8,hatjmath -4,hat k (kgcdot m/s) .
  • Momento inicial
pf = m,vf = 4,l(0,hatimath + 1,hatjmath + 5,hat kr) = 0,hatimath + 4,hatjmath +20,hat k (kgcdot m/s)
  • Momento final

Passo 3

Calcular o impulso (item b).
Definição: o impulso J = l(0,hatimath + 4,hatjmath +20,hat kr) - l(-4,hatimath + 8,hatjmath -4,hat kr) = (0+4),hatimath + (4-8),hatjmath + (20+4),hat k = 4,hatimath -4,hatjmath +24,hat k (kgcdot m/s) é a variação do momento linear, .

Passo 4

Calcular a força média (item c).
Teoria: força média em um intervalo é Fmédia = 110 s,(4,hatimath -4,hatjmath +24,hat k) = 0,4,hatimath -0,4,hatjmath +2,4,hat k (N) é.
é

Resposta

a) ,
.
b) .
c) é.

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