Um transatlântico de 40   M g toneladas tinha sua velocidade inicial de 4   k m / h . Desprezando a resistência ao atrito da água, determine o tempo necessário para trazer o transatlântico para o repouso usando um único rebocador que exerce uma força de 140   k N .

Passo 1

Fala aí, galerinha. Tudo certo? Bora para mais uma questãozinha de Dinâmica. Neste problema, temos que determinar o tempo necessário para trazer um transatlântico para o repouso usando um único rebocador que exerce uma força de 140   k N .

Vamos esboçar o problema para entendermos melhor o que está acontecendo. Fica assim:

Este diagrama representa as quantidades de movimento em dois instantes, t 1 e t 2 , e o impulso da força exercida pelo rebocador para que o transatlântico fique em repouso, ou seja, v 2 = 0 .

Com isso, podemos determinar o tempo necessário para que o transatlântico entre em repouso a partir do princípio de impulso e quantidade de movimento. Sabemos que ele é dado por:

m v 1 + ∑ I = m v 2

Substituindo:

( 40000   t o n ) ( 4   k m / h ) - 140   k N t = ( 40000   t o n ) ( 0 )

Convertendo as unidades, temos:

( 40 × 10 6   k g ) ( 1,11   m / s ) - 140 × 10 3   N t = 0 t = 260   s

É isso, galerinha. Bora praticar mais pra ficar craque!

Resposta

t = 260   s

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