Uma mola comprimida lança uma bola para a direita. A bola estava inicialmente em repouso. Desenhe um gráfico de barras para mostrar os momento e impulso.

Passo 1

Vamos começar entendendo o que o enunciado está nos pedindo. Temos uma mola comprimida que lança uma bola para a direita, e a bola estava inicialmente em repouso. O conteúdo que vamos abordar aqui envolve momento e impulso, que são conceitos da física relacionados ao movimento de objetos. Para resolver esse exercício, vamos precisar entender o que são momento e impulso, como eles se relacionam, e como representá-los em um gráfico de barras.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre momento. O momento linear de um objeto é uma medida de sua quantidade de movimento e é calculado multiplicando sua massa pela velocidade. A fórmula é:
Onde:
  • é o momento
  • é a massa
  • é a velocidade
No nosso caso, a bola está inicialmente em repouso, então sua velocidade inicial é zero, e consequentemente, seu momento inicial também é zero.

Passo 3

Agora, vamos entender o que é impulso. O impulso é uma medida da mudança no momento de um objeto quando uma força é aplicada por um certo período de tempo. A fórmula do impulso é:
Onde:
  • �� o impulso
  • é a variação do momento
  • é a força aplicada
  • é o intervalo de tempo durante o qual a força é aplicada
Neste exercício, a mola comprimida exerce uma força sobre a bola durante um curto período de tempo, causando uma mudança no momento da bola de zero para algum valor positivo (já que a bola é lançada para a direita).

Passo 4

Com base nesses conceitos, vamos desenhar um gráfico de barras para representar o momento e o impulso.
  1. Gráfico de Momento:
    • Eixo Y: Valor do Momento ( )
    • Eixo X: Estado da Bola (Inicial e Final)
    • Barra Inicial: Momento = 0 (bola em repouso)
    • Barra Final: Momento > 0 (bola lançada para a direita)
  2. Gráfico de Impulso:
    • Eixo Y: Valor do Impulso ( )
    • Eixo X: Ação da Força (Durante a compressão da mola)
    • Barra: Impulso positivo (já que a força é aplicada para a direita)

Passo 5

Explicando visualmente:
  • No gráfico de momento, teremos duas barras lado a lado. A primeira barra, representando o momento inicial, estará no nível zero. A segunda barra, representando o momento final, estará acima de zero, indicando que a bola ganhou momento ao ser lançada.
  • No gráfico de impulso, teremos uma única barra indicando o valor do impulso aplicado durante a ação da mola. Essa barra estará acima de zero, mostrando que a mola aplicou um impulso positivo na bola, fazendo-a se mover para a direita.

Resposta

Para representar o momento e o impulso no gráfico de barras:
  • Momento: Desenhe duas barras, uma no nível zero (momento inicial) e outra acima de zero à direita (momento final após o lançamento).
  • Impulso: Desenhe uma barra positiva indicando o impulso aplicado pela mola durante o lançamento.

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