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Exercícios sobre impulso

Exercícios de Física

Para resolver estes exercícios sobre impulso, você precisa conhecer o Teorema do Impulso e Quantidade de Movimento, além de saber calculá-lo a partir de um gráfico de força x tempo. Publicado por: Mariane Mendes Teixeira
questão 1

Durante um jogo de futebol, um jogador chuta a bola, aplicando sobre ela uma força de intensidade igual a 5 . 102 N durante um intervalo de tempo de 0,1s. Calcule o impulso da força aplicada pelo jogador.

questão 2

(PUC – MG) Uma força de 6 N atuando sobre um objeto em movimento altera sua quantidade de movimento em 3kg . m/s. Durante quanto tempo essa força atuou sobre esse objeto?

a) 1s

b) 2s

c) 0,25

d) 0,50

questão 3

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força F em função do tempo:

Gráfico da força aplicada sobre uma partícula em função do tempo
Gráfico da força aplicada sobre uma partícula em função do tempo

Calcule o impulso da força no intervalo de 15s.

questão 4

(UNIFOR – CE) Uma bola de massa 0,5 kg é chutada para o gol, chegando ao goleiro com velocidade de 40m/s e, rebatida por ele, sai com velocidade de 30 m/s numa direção perpendicular à do movimento inicial. O impulso que a bola sofre graças à intervenção do goleiro, tem módulo, em N.s:

a) 15

b) 20

c) 25

d) 30

e) 35

respostas
Questão 1

Dados

F = 5 . 102 N
t = 0,1s

I = F . t
I = 5 . 102 . 0,1
I = 50 N.s

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Questão 2

Dados

F = 6 N
ΔQ = 3Kg . m/s

Utilizamos a equação do teorema do impulso e quantidade de movimento:

ΔQ = I
ΔQ = F.t
3 = 6 . t
3 = t
6     
t = 0,50 s

Resposta: Alternativa D

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Questão 3

O impulso da força F é igual à área sob a curva do gráfico da força x tempo.

A área desse gráfico é igual à soma da área do retângulo, de 0 a 8 s, com a área do triângulo no intervalo de 8 a 15 s.

A área do retângulo é calculada pelo produto entre a sua base e altura:

Ar = b x h
Ar = 8 . 15
Ar = 120

A área do triângulo é dada pelo produto entre a base e a altura dividido por 2:

At = b x h
      2

At = 7 x 15
     2

At = 105
      2

At = 52,5

I = Atotal

I = Ar + At
I = 120 + 52,5
I = 172,5 N.s

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Questão 4

Dados

m = 0,5 kg
v1 = 40 m/s
v2 = 30 m/s (perpendicular à v0)

Como as duas velocidades são perpendiculares entre si, para encontramos a velocidade resultante, devemos utilizar o teorema de Pitágoras:

v2 = v12 + v22
v2 = 402 + 302
v2 = 1600 + 900
v2 = 2.500
v = √2.500
v = 50 m/s

Agora podemos utilizar o teorema do impulso e quantidade de movimento:

I = mv
I = 0,5 . 50
I = 25 kg. m/s

Resposta: Alternativa C

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