Na vista superior da Fig. 9-54, uma bola de com uma velocidade escalar de se choca com uma parede com um ângulo de e ricocheteia com a mesma velocidade escalar e o mesmo ângulo. A bola permanece em contato com a parede por . Em termos dos vetores unitários, qual é (a) o impulso da parede sobre a bola e (b) a força média da bola sobre a parede?
Passo 1
Para começar vamos escrever a velocidade inicial e final em termos dos unitários:
Como conhecemos o valor de e de , então:
Passo 2
Aplicando o teorema do impulso e do momento linear, sabendo que , temos:
Passo 3
Aplicando a definição de impulso, temos:
Assim, isolando e substituindo os valores:
Resposta
- ;
- .