Atletas olímpicos da modalidade 100 metros rasos devem produzir uma força de impulsão ( F i m p ) durante um curto intervalo de tempo no momento da largada. Tipicamente a duração deste impulso é 0,10s e a velocidade imediatamente após o impulso é 4,0 m/s. Considerando que a força de impulsão é constante ao longo da sua duração e assumindo   g = 10 m / s 2 , o módulo de F i m p é equivalente a:

a) força peso do atleta

b) 2 vezes a força peso do atleta

c) 4 vezes a força peso do atleta

d) 20 vezes a força peso do atleta

e) 40 vezes a força peso do atleta

Passo 1

Fala aí, ferinha!

Bom, ele falou de uma força de impulsão. Ou seja, é a força do impulso! E como é isso? Ué, pela fórmulinha a gente sabe que: I = F ⋅ ∆ t A questão nos deu o tempo, e pediu a força, mas não temos o impulso... É só a gente se lembrar que o Impulso também pode ser calculada pela variação de momento linear! Ou seja...

I = Q d e p o i s = m v

F ⋅ ∆ t = m v   → F . 0,1 = 4 m

F = 4 m 0,1 = 40 m

Mas a gente quer saber em relação ao peso do atleta, e o peso do atleta vale P = m g = 10 m , então nossa força no impulso é 4 vezes a força peso do atleta!

Resposta

c) 4 vezes a força peso do atleta

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