Teorema Impulso-Momento Linear
Produzido por Ludovic BeghinTeoria
O que é Impulso
Desde criança já temos a palavra “impulso” introduzida no nosso vocabulário. Muitas vezes a usamos como sinônimo de “empurrar”, que é aplicar uma força em um objeto por um dado intervalo de tempo.
Quando brincávamos no balanço, sempre tinha alguém nos empurrando (impulsionando) e quanto mais forte e por mais tempo a pessoa impulsionava, mais longe íamos, certo?
Então, é isso mesmo: impulso é a ação de uma força sobre um objeto em um intervalo de tempo.
Assim como a força e o momento linear, o impulso é uma grandeza vetorial, que precisa de sentido, direção e módulo para ser representado corretamente. A fórmula do impulso é dada por:
Como o tempo () é um escalar, o impulso terá a mesma direção e sentido do vetor força .
Vamos poder usar essa fórmula apenas quando a força resultante for uma força constante, ou uma força média em um sistema. Sempre que nos disserem que é constante, ou que temos/queremos calcular a força média no sistema poderemos usar essa fórmula.
Mas e se a força for variável?
Se a força variar no tempo, teremos que fazer o somatório dessa força, e nesse caso, vamos ter:
Dificilmente teremos que integrar nos problemas desse assunto, então pode ficar tranquilo. Temos só que ter em mente que a área sob um gráfico é igual a integral de vezes :
Impulso e Momento Linear
Vou mostrar agora uma relação entre Impulso e momento linear:
É isso, o impulso é igual a variação do momento linear de uma partícula!
E ainda, podemos reescrever essa equação e dizer que a força resultante ou média é:
Revisão
Acabamos de ver várias fórmulas que se relacionam. Vamos rever quando usar cada uma:
- Se falar de Impulso, força (constante/resultante/média) e intervalo de tempo, usamos:
- Se falar de Impulso, força variando (geralmente problema de gráficos) e intervalo de tempo, usamos:
- Se falar de Impulso e momento linear ( massa e velocidade ), usamos:
- Se falar de força (constante/resultante/média), momento linear e intervalo de tempo, usamos: