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Ficha 0Ficha 0Ficha 0Ficha 09999: : : : Impulso e Quantidade de MovimentoImpulso e Quantidade de MovimentoImpulso e Quantidade de MovimentoImpulso e Quantidade de Movimento

01. Num certo instante, um corpo em movimento tem energia cintica de 100 joules, enquanto o mdulo de sua quantidade de movimento 40kg.m/s. A massa do corpo, em kg, a) 5,0 b) 8,0 c) 10 d) 16 e) 20

02. O grfico representa a fora resultante sobre um carrinho de supermercado de massa total 40 kg, inicialmente em repouso. A intensidade da fora constante que produz o mesmo impulso que a fora representada no grfico durante o intervalo de tempo de 0 a 25 s igual a a) 1,2N b) 12N c) 15N d) 20N e) 21N

03. Uma bola de massa igual a 60g cai verticalmente, atingindo o solo com velocidade de 2,0m/s e retornando, tambm verticalmente, com velocidade inicial de 1,5m/s. Durante o contato com o solo, a bola recebeu um impulso, em unidades do Sistema Internacional, igual a a) 0,030 b) 0,090 c) 0,12 d) 0,21 e) 0,75

04. Em plena feira, enfurecida com a cantada que havia recebido, a mocinha, armada com um tomate de 120 g, lana-o em direo ao atrevido feirante, atingindo-lhe a cabea com velocidade de 6 m/s. Se o choque do tomate foi perfeitamente inelstico e a interao trocada pelo tomate e a cabea do rapaz demorou 0,01 s, a intensidade da fora mdia associada interao foi de a) 20 N. b) 36 N. c) 48 N. d) 72 N. e) 94 N

05. (PUCRS) Um jogador de tnis recebe uma bola com velocidade de 20,0m/s e a rebate na mesma direo e em sentido contrrio com velocidade de 30,0m/s. Se a bola permanecer 0,100s em contato com a raquete, o mdulo da sua acelerao mdia ser de a) 100m/s2 b) 200m/s2 c) 300m/s2 d) 500m/s2 e) 600m/s2

06. (FATEC) Uma esfera se move sobre uma superfcie horizontal sem atrito. Num dado instante, sua energia cintica vale 20J e sua quantidade de movimento tem mdulo 20 N.s. Nestas condies, correto afirmar que sua

a) velocidade vale 1,0 m/s. b) velocidade vale 5,0 m/s. c) velocidade vale 10 m/s. d) massa de 1,0 kg. e) massa de 10 kg.

07. (UFPE) O grfico abaixo representa a intensidade da fora que uma raquete de tnis exerce sobre uma bola, em funo do tempo. Despreze a ao de outras foras sobre a bola, durante sua interao com a raquete.

Admita que, imediatamente antes de atingir a raquete, a bola tem uma velocidade horizontal v0, dirigida para a direita e de mdulo 20 m/s e que, imediatamente aps o impacto, a bola tem velocidade, na mesma direo de v0 e no sentido oposto, com mdulo 20 m/s. Calcule: a) o mdulo da variao da quantidade de movimento da

bola na interao com a raquete; b) a massa da bola.

08. (UFPE) Um pequeno bloco, de massa m = 0,5 kg, inicialmente em repouso no ponto A, largado de uma altura h = 0,8 m. O bloco desliza, sem atrito, ao longo de uma superfcie e colide com um outro bloco, de mesma massa, inicialmente em repouso no ponto B (veja a figura abaixo). Determine a velocidade dos blocos aps a coliso, em m/s, considerando-a perfeitamente inelstica.

09. (UFPE) Um casal de patinadores pesando 80 kg e 60 kg, parados um de frente para o outro, empurram-se bruscamente de modo a se movimentarem em sentidos opostos sobre uma superfcie horizontal sem atrito. Num determinado instante, o patinador mais pesado encontra-se

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a 12 m do ponto onde os dois se empurraram. Calcule a distncia, em metros, que separa os dois patinadores neste instante.

10. (UFPE) Um bloco de madeira de massa m = 0,8 kg est em repouso sobre uma superfcie horizontal lisa. Uma bala colide com o bloco, atravessando-o. O grfico mostra a fora mdia exercida sobre o bloco, durante os 6,0 ms que durou a coliso. Considerando que o bloco no perdeu massa, qual a velocidade do bloco, imediatamente aps a coliso, em m/s?

11. (UFPE) A fora resultante que atua sobre um bloco de 2,5 kg, inicialmente em repouso, aumenta uniformemente de zero at 100 N em 0,2 s, conforme a figura abaixo. A velocidade final do bloco, em m/s, : A) 2,0 B) 4,0 C) 6,0 D) 8,0 E) 10

12. (UFPE) Um pequeno disco A, de massa mA = M e velocidade VA, desliza em uma pista sem atrito como indicado na figura. Na parte horizontal da pista, ele colide com outro pequeno disco B, de massa mB = 3M, que se encontra em repouso no ponto P. Se a coliso completamente inelstica, os dois discos aderem um ao outro e se elevam at uma altura H = 5cm. Determine a velocidade inicial VA, em m/s.

13. (UFPE) Um tubaro de 100 kg est se deslocando a uma velocidade de 36 km/h, para a esquerda. Em um certo instante, ele engole um peixe de 10 kg que se deslocava em sua direo, a uma velocidade de 3,6 km/h, para a direita. Qual o mdulo da velocidade do tubaro, em m/s, imediatamente depois de engolir o peixe? Despreze a fora de atrito dos peixes com a gua.

14. (UFPE) Um canho dispara uma bala cuja velocidade imediatamente aps o disparo igual a 84 m/s. Devido conservao da quantidade de movimento, o canho recua com a velocidade de 1,0 m/s. Calcule a razo entre a energia cintica da bala e a energia cintica do canho imediatamente aps o disparo.

15. (UFPE) Dois carros, A e B, inicialmente em repouso, podem mover-se livremente na direo x. A massa do carro A 4,0kg e a do carro B, 2,0kg. Eles esto unidos, comprimindo uma mola, conforme a figura. Quando a corda que os mantm unidos queimada e se rompe, o carro A se desloca com a velocidade de 3,0m/s em relao ao solo. Qual a energia, em J, que estava armazenada na mola entes do rompimento da corda?

16. (UFPB) Em um caderno de fsica de um aluno, foram encontradas as afirmativas a seguir sobre colises entre dois objetos de massa finita. Identifique com V a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e com F, a(s) falsa(s). ( ) A energia cintica sempre conservada. ( ) A quantidade de movimento sempre conservada. ( ) As velocidades dos objetos sero sempre iguais, aps

a coliso, se eles colidirem de forma perfeitamente inelstica.

A sequncia correta : a) VVV b) VVF c) VFF d) FVV e) FFV

17. (UFPE) Um patinador de 65 kg, em repouso, arremessa um peso de 5,0 kg, horizontalmente para frente. A velocidade do peso em relao ao patinador de 3,5 m/s no instante do arremesso. Calcule o mdulo da velocidade em relao Terra, adquirida pelo patinador, em cm/s. Despreze o atrito entre os patins e o piso.

18. (UFPE) Um rapaz de 59 kg est parado sobre um par de patins, no instante em que ele pega um pacote de 1,0 kg que foi jogado em sua direo. Depois de apanhar o pacote, o rapaz recua com uma velocidade igual a 0,3 m/s. Qual a velocidade horizontal do pacote, em m/s, imediatamente antes de ele ser apanhado? Despreze o pequeno atrito do solo com as rodas dos patins.

19. (UFPE) Dois carros de massas 3,0kg e 1,0kg colidem frontalmente. Antes do choque, o carro mais leve estava em

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repouso e o mais pesado tinha velocidade de 20m/s. Aps a coliso, os carros movem-se juntos como se fossem um nico corpo. Qual a velocidade final do conjunto, em m/s?

20. (UFPE) Um casal participa de uma competio de patinao sobre o gelo. Em um dado instante, o rapaz de massa igual a 60kg e a garota, de massa igual a 40kg, esto parados e abraados frente a frente. Subitamente, o rapaz d um empurro na garota, que sai patinando para trs com uma velocidade igual a 0,60m/s. Qual a velocidade do rapaz (em cm/s) ao recuar como consequncia desse empurro?

21. (UFPE) Um pequeno corpo A, de massa mA = M, inicia seu movimento a partir do repouso, de uma altura H, e desliza em uma pista sem atrito como indicado na figura. Na parte horizontal da pista, ele colide com outro pequeno corpo B, de massa mB = 6M, que se encontra em repouso no ponto P. Se a coliso completamente inelstica, os dois corpos aderem um ao outro e se elevam at uma altura h. Qual a razo H/h ? Despreze a resistncia do ar.

mA

mB

P

h

H

22. (UFPE) Durante um jogo, uma bola de massa igual a 500 g atinge frontalmente o rosto de um jogador, a uma velocidade de 72 km/h. Determine a fora mdia, em 103 N, que atua sobre o jogador durante o impacto, se a bola retorna no sentido oposto com a mesma velocidade em mdulo, e o choque teve a durao de 0,01 s.

23. (UFPE) Uma bola de massa igual a 100g solta de uma altura inicial igual a 800 mm e, aps colidir com o piso horizontal liso, retorna at uma altura mxima de 450 mm. Se a coliso com o piso teve uma durao de 10-2 segundos, determine a fora mdia, em Newtons, exercida pelo piso sobre a bola durante o impacto.

24. (UFPE) Um pequeno corpo A de massa mA = m desliza sobre uma pista sem atrito, a partir do repouso, partindo de uma altura H, conforme indicado na figura abaixo. Na parte mais baixa da pista, ele colide com outro corpo idntico B, de massa mB = m, que se encontra inicialmente em repouso no ponto P. Se a coliso perfeitamente elstica, podemos afirmar que:

a) Os dois corpos aderem um ao outro e se elevam at a altura H.

b) Os dois corpos aderem um ao outro e se elevam at a altura H/2.

c) O corpo A retorna at a altura H/2 e o corpo B se eleva at a altura H/2.

d) O corpo A fica parado no ponto P e o corpo B se eleva at a altura H.

e) O corpo A fica parado no ponto P e o corpo B se eleva at a altura H/2.

25. A figura refere-se a um arranjo mecnico experimental. A mesa C tem comprimento L = 1,0 m, est a 0,8 m do cho e rugosa. A acelerao da gravidade no local g = 10 m/s2. Sobre a mesa so lanados dois blocos feitos do mesmo material, que guarda em relao mesa C um coeficiente de atrito igual a 0,25. O bloco A, de massa 1 kg atinge o bloco B, de massa 1000 kg, quando B est na beirada da mesa C. A velocidade de A antes da coliso era 12 m/s e a de B, no mesmo instante, era de 2 m/s, ambas para a direita. A coliso parcialmente elstica entre A e B, com coeficiente de restituio de 50%. Considere as dimenses de A e B desprezveis em relao ao comprimento da mesa.

Com relao ao que foi exposto, calcule: a) as velocidades de A e B aps a coliso; b) o intervalo de tempo entre as batidas consecutivas de A

e B (ou B e A) no cho; c) a distncia final entre A e B, supondo que dissipem toda

a energia cintica ao tocar o solo.

26. Um brinquedo constitudo por um cano (tubo) em forma de 3/4 de arco de circunferncia, de raio mdio R, posicionado num plano vertical, como mostra a figura. O desafio fazer com que a bola 1, ao ser abandonada de uma certa altura H acima da extremidade B, entre pelo cano em A, bata na bola 2 que se encontra parada em B, ficando nela grudada, e ambas atinjam juntas a extremidade A. As massas das bolas 1 e 2 so M1 e M2, respectivamente.

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Despreze os efeitos do ar e das foras de atrito.

a) Determine a velocidade v com que as duas bolas grudadas devem sair da extremidade B do tubo para atingir a extremidade A.

b) Determine o valor de H para que o desafio seja vencido.

27. A figura abaixo representa uma possvel montagem utilizada para determinar experimentalmente o coeficiente de atrito cintico entre uma mesa horizontal e um bloco de massa M/2. Uma esfera de massa M desce uma distancia vertical h = 0,9 m partindo do repouso e colide elasticamente, no ponto mais baixo da trajetria, com o bloco que esta inicialmente em repouso. O bloco ento se desloca horizontal por uma distancia d = 2,0 m sobre a mesa ate parar. Determine o coeficiente de atrito cintico entre a mesa e o bloco.

28. Um bloco de massa, m abandonado de uma altura, h desliza sem atrito at chocar-se elasticamente com outro bloco de massa 2 m em repouso, conforme figura abaixo.

Aps esta coliso, o segundo bloco percorre o trecho BC, onde h atrito, alcanando uma altura 2h/9. Com base no exposto, calcule: a) A velocidade dos blocos imediatamente aps o choque. b) A energia dissipada pelo atrito

29. No brinquedo ilustrado na figura, o bloco de massa m encontra-se em repouso sobre uma superfcie horizontal e deve ser impulsionado para tentar atingir a caapa, situada a uma distncia x = 1,5 m do bloco. Para impulsion-lo, utiliza-se um pndulo de mesma massa m. O pndulo abandonado de uma altura h = 20 cm em relao a sua

posio de equilbrio e colide elasticamente com o bloco no instante em que passa pela posio vertical.

Considerando a acelerao da gravidade g = 10 m/s2

calcule: a) a velocidade da massa m do pndulo imediatamente

antes da coliso; b) a velocidade do bloco imediatamente aps a coliso; c) a distncia percorrida pelo bloco, sobre a superfcie

horizontal, supondo que o coe.ciente de atrito cintico entre o bloco e essa superfcie seja = 0,20 e verifique se o bloco atinge a caapa.

30. (UEM) Um bloco de madeira, de massa igual a 1,0 Kg, encontra-se em repouso sobre uma superfcie horizontal. Uma bala de revlver, de massa igual a 8,0 g, atirada contra ele com uma velocidade horizontal de 500 m/s. A bala atravessa o bloco e este se arrasta sobre a superfcie, percorrendo uma distncia de 50 cm at parar. Sabendo-se que o coeficiente de atrito cintico entre o bloco e a superfcie vale 0,4 e considerando g = 10,0 m/s2, assinale o que for correto. (01) O mdulo da acelerao com que o bloco retardado

at parar vale 4,0 m/s2. (02) A velocidade do bloco, imediatamente aps ser

atravessado pela bala, vale 2,0 m/s. (04) A velocidade da bala, imediatamente aps atravessar o

bloco, vale 250,0 m/s. (08) O impulso recebido pelo bloco, durante o intervalo de

tempo que a bala leva para atravess-lo, vale 2,0 N.s. (16) O valor absoluto da energia perdida pela bala,

exclusivamente para perfurar o bloco, vale 750,0 J. (32) O valor absoluto da energia transferida pela bala ao

bloco, exclusivamente para coloc-lo em movimento, vale 2,0 J.

GABARITO 01. B 02. E 03. D 04. D 05. D 06. E 07. 01 kg.m/s; b) 25 g 08. 02 09. 28 10. 15 11. B 12. 04 13. 09 14. 84 15. 54 16. D 17. 25 18. 18 19. 15 20. 40 21. 49 22. 02 23. 70 24. D 25. a) VA = -3m/s, VB = +2m/s; b) 0,4 s; c) 2,6 m 26. a) /2; b) R(1 + M2/M1)/4 27. 0,45 28. a) 32/2 e 22/3; b) 4/9 29. a) 2m/s; b) 2 m/s; c) 1 m 30. 01+02+04+08+32 = 47