Questão 65.

Uma bola de golfe de massa 0,045 \mathrm{~kg} é rebatida do tee (suporte de bola de golfe) a uma velocidade de 38 \mathrm{~m} / \mathrm{s}. O taco de golfe ficou em contato com a bola por 3,5 \times 10^{-3} \mathrm{~s}. Encontre (a) o impulso transmitido à bola de golfe, e (b) a força média exercida na bola pelo taco de golfe.

Passo 1

O enunciado dá uma bola de golfe de massa m=0,045\\ \mathrm{kg} que parte do repouso e é lançada com velocidade final v=38\\ \mathrm{m/s}. O taco fica em contato com a bola por \Delta t=3,5\times10^{-3}\\ \mathrm{s}. O conteúdo é impulso e força média, e usaremos
J=\Delta p
e
F_{\text{média}}=\frac{J}{\Delta t}\,.é

Passo 2

Para achar o impulso J, calculamos a variação do momento linear
\Delta p = m\,v - m\,v_0 = 0,045\cdot38 - 0 = 1,71\\ \mathrm{kg\,m/s}.
Logo,
J = 1,71\\ \mathrm{kg\,m/s}.

Passo 3

A força média é o impulso dividido pelo intervalo de tempo:
F_{\text{média}} = \frac{J}{\Delta t} = \frac{1,71}{3,5\times10^{-3}} \approx 4,89\times10^{2}\\ \mathrm{N}.é

Resposta

(a) 1,71\\ \mathrm{kg\,m/s}
(b) 4,89\times10^{2}\\ \mathrm{N}

Exercícios relacionados