Enunciado
Física - Alonso e Finn - Mecânica- Ed: 2º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 25
Uma massa de 20 kg move-se sob a influência de uma força F = ux(100t)N, onde t é o número ele segundos. Se em t = 2, v = u,(3) m · s·', determine: (a) o impulso transmitido ao corpo durante o intervalo de tempo 2s s t s 10 s; (b) a quantidade de movimento da massa em t = 10 s. (c) Prove que o impulso é igual à variação da quantidade de movimento da massa para um dado intervalo de tempo. (d) Calcule o trabalho realizado sobre o corpo e (e) sua energia cinética em t = 10 s. (f) Prove que a variação da energia cinética é igual ao trabalho realizado.
Passo 1
Fala galeraa, tudo bem??
Na letra a, é pedido o cálculo do impulso, que pode ser encontrado com:
Passo 2
Na letra b, precisamos encontrar a quantidade de movimento da massa quando t = 10s.
Temos:
Para t=2s, v0= 3Vx :
Da mesma forma, na letra c, temos:
Passo 3
Na letra d, temos, antes de tudo, que lembrar uma das equações mais importantes deste estudo:
F = m*a
Como a massa é de 20kg, então temos que:
Logo, temos que:
e que:
Passo 4
Assim, resolvendo a derivação, temos:
Na letra e, vamos encontrar a energia cinética.
Finalmente, na letra f, temos:
Resposta
a. 4800Vx
b. 4860Vx
c. 4800Vx
d. 590.400J
e. 590.490J
f. 590.400J