Uma bola de borracha de 40 g cai de uma altura de 1,8 m, ricocheteia e sobe até 2/3 da altura inicial.
- Quais são o módulo e a orientação do impulso que o piso exerce sobre a bola?
- Usando observações simples de uma bola de borracha comum, esboce um gráfico fisicamente plausível da força do piso sobre a bola em função do tempo.
- Faça uma estimativa plausível da duração do contato da bola com o piso, depois use o valor calculado para estimar a força média do piso sobre a bola.
Passo 1
- Vamos usar os resultados obtidos no Problema 29. Lá vimos que:
- Podemos pensar em uma força variando linearmente até um certo valor máximo, como indica o gráfico abaixo.
- Com base em problemas anteriores, podemos pensar num tempo médio de 10 ms.
onde usamos o sinal negativo para indicar que a velocidade inicial está para baixo
Portanto, temos
Como , segue que o impulso está dirigido verticalmente para cima.
Passo 2
Passo 3
Sendo assim, temos:
Resposta
Em torno de 43 N.