Uma bola de tênis, com massa desconhecida, é lançada com velocidade =37,5 i [m/s] e colide, elásticamente, contra uma parede, a força da colisão na parede, dada pelo gráfico ao lado, produz um impulso sobre a bola J= 4,5 Kg.m/s (-i). A força máxima na colisão é =2250 N e ocorre em Δtc/2. Determine:

1. O vetor velocidade da bola após perder o contato com a parede.
2. A massa da bola.
3. O tempo da colisão.
4. Variação da energia cinética do sistema bola-parede entre os instantes imediatamente antes da colisão e imediatamente depois de deixar o contato com a parede.
5. Variação do momento linear da bola entre os instantes imediatamente antes da colisão e imediatamente depois de deixar o contato com a parede.

Pra gente calcular a massa da bola é só a gente lembrarlá do teorema do Impulso – Quantidade de Movimento, que nos diz que:

Como vimos na letra a, , então temos:

A questão nos deu a velocidade inicial e o impulso, então é só substituir! Show!

E agora pra saber o tempo de colisão é só a gente lembrar que:

Então:

Como a colisão acontece na metade desse valor, temos:

Como a nossa colisão é elástica, nossa variação de Energia Cinética é 0, lembra?? Se quiser, podemos até calcular pra provar isso:

Show!

Como a gente viu na letra b:

Então a variação de momento será exatamente 4,5J! Fechamosss!