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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - Ed: 5º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 10

Em um jogo de softball, uma bola de 0,200   k g cruza a mesa a   15,0   m / s a um ângulo de 45,0 º abaixo da horizontal. O batedor bate na bola em direção ao centro do campo, proporcionando uma velocidade de 40,0   m / s a 30,0 º acima da horizontal. (a) Determine o impulso liberado para a bola. (b) Se a força na bola aumenta linearmente para 4,00   m / s , mantém-se constante em 20,0   m / s e diminui linearmente para zero em outros 4,00   m / s , qual é a força máxima na bola?

Passo 1

E aiii gente, tudo bem com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Seja o eixo x a direção do jarro:

Letra a:

p x i + I x = p x f :

0.200 k g 15.0 m s - cos ⁡ 45.0 ∘ + I x = 0.200 k g 40.0 m s cos ⁡ 30.0 ∘

I x = 9.05 N ⋅ s

p y i + I y = p y f :

0.200 k g 15.0 m s - sin ⁡ 45.0 ∘ + I y = 0.200 k g 40.0 m s sin ⁡ 30.0 ∘

I y = 6.12 N ⋅ s I → = ( 9.05 i ^ + 6.12 j ^ ) N ⋅ s

Passo 2

Letra b:

I → = 1 2 0 + F → m ( 4.00 m s ) + F → m ( 20.0 m s ) + 1 2 F → m ( 4.00 m s ) F → m × 24.0 × 10 - 3 s = ( 9.05 i ^ + 6.12 j ^ ) N ⋅ s F → m = ( 377 i ^ + 255 j ^ ) N

Resposta

  1. I → = ( 9.05 i ^ + 6.12 j ^ ) N ⋅ s
  2. F → m = ( 377 i ^ + 255 j ^ ) N
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