Exercícios Resolvidos de Momento Linear

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Enunciado

Considere estas três situações:

( i ) Uma bola se movendo para a direita com rapidez v chega ao repouso.

( i i ) A mesma bola em repouso é projetada com rapidez v para a esquerda.

( i i i ) A mesma bola se movendo para a esquerda com rapidez v acelera para 2 v também para a esquerda.

Em qual situação (ou situações) o módulo da variação de momento linear da bola é maior?

a ) Na situação i .

b ) Na situação ( i i ) .

c ) Na situação ( i i i ) .

d ) Nas situações ( i ) e ( i i ) .

e ) A variação é a mesma nas três situações.

Passo 1

Para determinar a variação do momento linear, vamos começar relembrando sua definição:

Δ p → = m . v → f - m . v → 0

Vamos analisar cada situação então, começando pela situação ( i ) :

Uma bola se movendo para a direita com rapidez v chega ao repouso

Vamos fazer um desenho do esquema:

Daí é só zerar a velocidade final na variação do momento linear:

Δ p → = m . 0 - m . v

Δ p → = - m . v  

Δ p → = m . v

Passo 2

Para a situação ( i i ) , temos: A mesma bola em repouso é projetada com rapidez v para a esquerda.

Daí é só zerar a velocidade inicial e teremos o seguinte:

Δ p → = m . v - 0

Δ p → = m . v  

Δ p → = m . v

Passo 3

Para a situação ( i i i ) , temos: A mesma bola se movendo para a esquerda com rapidez v acelera para 2 v também para a esquerda.

Então vamos substituir as velocidades na equação do momento linear, que vai ficar com essa cara aqui:

Δ p → = m . 2 . v - m . v

Δ p → = m . v  

Δ p → = m . v

Portanto, temos que a variação será a mesma nas três situações!

Resposta

( e )

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