O gráfico abaixo mostra o comportamento com o tempo da força que um taco realiza sobre uma bola de golfe de massa , que está inicialmente em repouso quando atingida pelo taco. A força chega a um valor máximo em . Das afirmações que se seguem, assinale aquela que é INCORRETA.
(a) O módulo do impulso produzido pelo taco é dado por
(b) A aceleração média da bola será
(c) A velocidade da bola após a tacada será
(d) A variação de momento linear da bola é fornecida pela área sombreada no gráfico
(e) A aceleração máxima da bola é
Passo 1
Vamos analisar cada uma das alternativas para determinar qual é a alternativa INCORRETA.
- Falsa
- Verdadeira
- Verdadeira
- Verdadeira
- Verdadeira
Se fizermos a área do gráfico, conseguimos encontrar o impulso produzido, já que ele deu a força e o tempo em que a força é aplicada:
É a metade do que está na opção.
Como descobrimos o módulo do impulso, podemos calcular a força média exercida e depois calcularmos a aceleração média
Agora que já sabemos a força média a gente consegue calcular a aceleração média
Pelo teorema do impulso, sabemos que o impulso é a variação da quantidade de movimento, sendo assim:
Como ela estava em repouso inicialmente temos que a velocidade encontrada será a velocidade final
Essa alternativa é quase uma junção da primeira com a terceira. Na primeira nós calculamos o impulso pela área do gráfico e na terceira nós calculamos a variação da quantidade de movimento da partícula
A aceleração máxima é quando a força é máxima, certo ? É o ponto exatamente onde a força vale