Uma força constante F=80 N imath+60 N jmath é aplicada sobre uma partícula de massa 10 kg que possui inicialmente uma velocidade v=12 m / s imath-5 m / s jmath. Após 2,0 segundos de movimento, calcule:
C) O impulso dessa força durante os 2,0 segundos.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular o impulso de uma força que está agindo sobre uma partícula por 2 segundos. Aqui, estamos trabalhando com o tema de Impulso e Quantidade de Movimento. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é impulso e como calculá-lo usando a força aplicada e o tempo de atuação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é impulso. Impulso ( J = F times t ) é uma grandeza vetorial que representa a ação de uma força durante um certo intervalo de tempo. Ele está relacionado à variação da quantidade de movimento da partícula. A fórmula para o impulso quando a força é constante é:

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos:
  • Força ( ) =
  • Tempo ( ) = 2,0 segundos

Passo 4

Agora, vamos aplicar a fórmula do impulso. Como a força tem componentes nas direções Jx = Fx times t = 80 , N times 2,0 , s = 160 , Ns e Jy = Fy times t = 60 , N times 2,0 , s = 120 , Ns , vamos calcular o impulso em cada uma dessas direções separadamente.
Para a direção :
Para a direção :

Resposta

O impulso da força durante os 2,0 segundos é .

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