Propulsão animal. Lulas e polvos se impulsionam expelindo água. Eles fazem isso armazenando água em uma cavidade e repentinamente contraem a cavidade para expelir a água através de um orifício. Uma lula de (incluindo a água na cavidade) está em repouso quando de repente avista um perigoso predador.

(a) Se a lula possui de água em sua cavidade, a que velocidade escalar ela deve expelir essa água para subitamente atingir uma velocidade escalar de e assim conseguir escapar do predador? Despreze qualquer efeito de arraste da água circundante.

(b) Quanta energia cinética a lula cria com essa manobra?

1. Dado que a lula (o sistema) estava inicialmente em repouso (sem ameaças), o momento linear do sistema antes de expelir a água é 0.

Quando a lula expele a água dentro dela, ela fica com massa de e é essa massa que se move com velocidade de . A velocidade da água é que queremos determinar.

O momento deve ser conservado, então:

Assim a lula deve expelir a água com velocidade de na direção contrária que ela se desloca.

2. A energia inicial é zero, então a energia criada vai ser a energia cinética associada às velocidades finais.

Então foram criados de energia.