Um projétil de massa 20 g é disparado perpendicularmente contra uma porta de madeira de 8,0 cm de espessura. O projétil atinge a porta com velocidade de 250m/s e a abandona com 150m/s. O módulo de impulso que o projétil recebeu ao atravessar a porta em N • s foi de​?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre impulso, que é uma grandeza da física que relaciona a mudança de momento de um objeto com a força que age sobre ele durante um certo tempo. A gente vai precisar saber a massa do projétil, as velocidades antes e depois de passar pela porta, e usar essas informações para calcular o impulso.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a massa do projétil de gramas para quilogramas, porque na física usamos o kg como unidade padrão de massa. Sabemos que:
1 , kg = 1000 , g
Então,
20 , g = 201000 , kg = 0,02 , kg

Passo 3

Agora, vamos calcular o momento inicial e o momento final do projétil. O momento (ou quantidade de movimento) é dado pela fórmula:
p = m times v
Onde:
  • $ p $ é o momento,
  • $ m $ é a massa,
  • $ v $ é a velocidade.
Momento Inicial:
O projétil atinge a porta com velocidade de 250 m/s.
p
Momento Final:
Depois de passar pela porta, a velocidade é de 150 m/s.
m

Passo 4

Agora, vamos encontrar a mudança no momento ($ \Delta p $), que é a diferença entre o momento final e o momento inicial:
De
O sinal negativo indica que o impulso agiu na direção contrária ao movimento do projétil.

Resposta

O módulo do impulso que o projétil recebeu ao atravessar a porta é de 2 N·s.

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