O módulo de aterrissagem lunar de está descendo na superfície da Lua com uma velocidade de quando seu retromotor é acionado. Se o motor produz um empuxo por que varia com o tempo como mostrado e em seguida desliga, calcule a velocidade do módulo de aterrissagem quando , supondo que ele ainda não aterrisou. A aceleração gravitacional na superfície da Lua é .
Passo 1
Temos duas forças atuando no sistema: A força peso e a força . Assim, a variação de será igual à soma dos impulsos:
Passo 2
A força peso tem uma tendência em fazer a velocidade do corpo aumentar ou diminuir nesse problema?
Em aumentar. Assim, o impulso será positivo e dado por:
E o impulso da força Bem, esse precisa ser negativo já que está freando o móvel. Quanto ele valerá? Nesse caso, teremos que usar:
Mas veja que a variação de com o tempo é bem previsível. O impulso será a área sob o gráfico do enunciado, assim:
Passo 3
Assim: