Impulso e Quantidade de Movimento

1) UFRGS. A condição de validade do princípio da conservação da quantidade de movimento linear de um sistema de partículas é que

A) a energia cinética de cada partícula deve permanecer inalterada.
B) as partículas do sistema não podem interagir umas com as outras.
C) a soma das forças externas sobre o sistema deve ser nula.
D) a velocidade de cada partícula deve permanecer inalterada.
E) o centro de massa do sistema deve permanecer em repouso em relação ao observador.

2) PUCRS. Uma nave que necessita mudar sua aceleração lança matéria resultante da queima do seu combustível no sentido oposto a sua aceleração desejada. Essa situação é melhor descrita pelo princípio da conservação da

A) energia mecânica
B) energia cinética
C) energia potencial
D) quantidade de movimento
E) potência consumida

3) UFRGS. Quando duas forças de mesma direção e módulos diferentes atuam sobre um corpo de massa constante, esse corpo necessariamente está:

A) iniciando seu movimento
B) em movimento retilíneo uniforme
C) diminuindo sua velocidade
D) em movimento, com a velocidade no mesmo sentido da força resultante.
E) apresentando uma variação na sua quantidade de movimento linear.

4) UFRGS. Uma partícula, movendo-se com velocidade v, colide contra um obstáculo parado. O módulo da variação da quantidade de movimento experimentada por essa partícula será maior quando ela, após a colisão:

A) permanecer presa ao obstáculo, ambos parados
B) retornar com a velocidade v
C) continuar movendo-se com velocidade v/2
D) continuar movendo-se com velocidade aproximadamente igual a v
E) ficar parada, passando o obstáculo a mover-se com velocidade v

5) UFSM. Um jogador chuta uma bola de 0,4 kg, parada, imprimindo-lhe uma velocidade de módulo 30 m/s. Se a força sobre a bola tem uma intensidade média de 600 N, o tempo de contato do pé do jogador com a bola, em s, é de:

A) 0,02
B) 0,06
C) 0,2
D) 0,6
E) 0,8

6 ) UCPEL. Considere as afirmativas abaixo como falsas ou verdadeiras. Justifique as verdadeiras e corrija as falsas:

I - Se a resultante das forças que atuam sobre uma partícula for diferente de zero e constante, sua trajetória não poderá ser curvilínea.

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II - Se a resultante das forças que atuam sobre uma partícula for diferente de zero e constante, sua velocidade é diferente de zero e constante.

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III - Se a resultante das forças que atuam sobre uma partícula for diferente de zero e constante, o trabalho por ela realizado é diferente de zero e positivo.

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IV - Se a resultante das forças que atuam sobre uma partícula for diferente de zero e constante, durante um intervalo de tempo Dt, a quantidade de movimento da partícula é constante e diferente de zero.

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7) Uma jamanta de 2,5 toneladas (2500 kg) e uma bicicleta de 12 kg movem-se com velocidade de 90 km/h.

(Q = m.v , DQ = Qf - Qi, I = DQ e km/h ¸ 3,6 = m/s)

Verifique se as afirmações abaixo são verdadeiras ou falsas:

1- Como a jamanta e a bicicleta têm a mesma velocidade, a quantidade de movimento é a mesma.

2- Os valores da quantidade de movimento dela são diferentes porque suas massas são diferentes.

3- A velocidade da bicicleta determinará a direção e o sentido de sua quantidade de movimento, e seu valor será, aproximadamente, 67,2 kg.m/s.

4- Se a jamanta parte do repouso até atingir a velocidade de 90 km/h. O impulso dado a ele pelo motor é de 62500 kg.m/s.

8) (PAS 2003) O clímax de um espetáculo circense ocorre com a apresentação dos trapezistas. Em geral, os trapezistas de um circo são protegidos por redes para ampará-los em caso de uma eventual queda. Com relação aos movimentos de um trapezista e considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², julgue os itens subseqüentes.

1- Em uma queda, o trapezista adquire certa quantidade de movimento que é anulada pelo impulso exercido pela rede de proteção ou pelo solo, no final da queda.

2- O solo exerce um impulso sobre o trapezista maior que o impulso exercido pela rede sobre ele. Por esse motivo, se o trapezista cair diretamente sobre o solo pode sofrer um acidente fatal.

3- Em uma queda, sobre uma rede de proteção ou diretamente sobre o solo, a interação do trapezista com a rede é mais demorada. Dessa forma, o tempo decorrido para que a força de reação anule a quantidade de movimento é muito maior na queda sobre a rede do que sobre o solo.

9) (UNB) A figura mostra esquematicamente um exercício indicado para pacientes em recuperação de trauma acidental. O paciente tem de estender o cotovelo, puxando repetidas vezes um cabo que ele segura pela mão. Nesse exercício, o cabo transmite uma força de 40 N, e o sistema antebraço-mão apresenta massa igual a 1,5 kg. O ponto de inserção do tríceps braquial encontra-se a 3 cm do cotovelo — indicado na figura pelo ponto C. O centro de massa do sistema antebraço-mão está localizado a 13 cm de C e o cabo, a 32 cm desse ponto. Com base nesse modelo e considerando a aceleração da gravidade g = 9,8 m/s ², julgue os itens subseqüentes.

1. Para que o sistema permaneça em equilíbrio mecânico, é necessário que a força Fm, exercida pelo músculo, seja superior a 380N.

2. Considere que uma pessoa tenha capacidade de suportar, de acordo com o esquema ilustrado, uma tensão no cabo de 100 N. Caso a distância entre o ponto de inserção do músculo no osso e o ponto C fosse aumentada para 5 cm, seria esperado que essa pessoa passasse a ter capacidade de suportar uma força F m inferior a 580 N.

3. Para que não haja rotação em um corpo rígido a força resultante que age sobre ela deve ter direção que passa pelo seu centro de massa.

10) (UFRGS) A barra da figura é um corpo rígido de peso desprezível, apoiada no ponto P. Qual o módulo da força F que mantém a barra em equilíbrio mecânico na posição horizontal?

(A) 10 N (B) 20 N (C) 30 N (D) 40 N (E) 60 N

11) (PAS - 1996) Dirigir em alta velocidade é sempre um perigo, que se torna ainda maior em dias chuvosos, mesmo quando o automóvel se encontra em excelente estado de conservação. O conhecimento de alguns princípios físicos é de grande utilidade para que se entendam e se evitem muitos acidentes de trânsito. Julgue os itens seguintes, relacionados à utilização de alguns princípios da Física.

1. Em uma freada brusca, o uso do cinto de segurança é de vital importância por que ele impede que a quantidade de movimento do motorista seja alterada.

2. Se, ao entrar em uma curva de uma estrada, a resultante das forças sobre o carro tornar-se nula, a sua quantidade de movimento variará em direção e sentido e, portanto, o carro será capaz de fazer a curva.

3. Na arrancada, a força resultante aplicada ao carro pelo chão é responsável pela variação de sua quantidade de movimento.

12) Na figura ao lado temos duas esferas se movimentando em sentidos contrários. Determine a velocidade das esferas sabendo que após o choque elas permanecem em contato.

13) Um peixe de 4 kg, nadando com velocidade de 1,0 m/s, no sentido indicado pela figura, engole um peixe de 1 kg, que estava em repouso, e continua nadando no mesmo sentido.

Qual a velocidade, em m/s, do peixe maior, imediatamente após a ingestão?