Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 10º - Capítulo 8.Exercícios - Ex. 11
O bastão de um treinador de beisebol exerce sobre uma bola de beisebol de 0,145 kg uma força dada por F=[(1,60x)t²]î entre os instantes t=0 e t=2,5 ms. Para t=0, a velocidade da bola de beisebol é dada por -(40î + 5,0j) m/s.
a) Ache o impulso exercido pelo bastão sobre a bola, sabendo que o bastão e a bola permaneceram em contato durante 2,5 ms.
(b) Ache o impulso exercido pela gravidade sobre a bola durante esse intervalo de tempo,
(c) Ache o módulo da força média do bastão sobre a bola durante esse intervalo de tempo.
(d) Ache o momento linear e a velocidade da bola de
beisebol para t = 2.50 ms.
Passo 1
Beleza pessoal?! Espero que esteja tudo bem com meu os herdeiros de Newton. Vamos dar início a mais uma resolução com o padrão de qualidade do Responde aí, então pegue seu lápis, caderno e café e vamos nessa!!!
Para resolver o item A), basta partirmos da definição de impulso. Sendo a força variável com o tempo:
Passo 2
b) No caso do impulso gerado pela força da gravidade temos:
c) Para isso iremos utilizar a seguinte relação, sem levar em consideração a integração.
d) O momento linear é dado por:
O teorema do impulso e da quantidade de movimento nos diz que:
12.95î-0.725ĵ N s
já a velocidade encontramos:
Resposta
(a) 18.8 kg.m/s Î (b) -3.55.10^-3 kg.m/s j (c) 7.50 10^3 kg.m/s Î (d) 13.0 î - 0.73 j kg.m/s 89.3Î - 5.0j m/s