Em um treinamento voltado para a preparação física de jogadores de futebol, um treinador constatou que sempre que era conferido uma força de na bola, o goleiro conseguia pegá-la. Estimando-se a massa da bola em e o tempo do chute de , determine o módulo da velocidade da bola imediatamente após o chute.
(a) .
(b) .
(c) .
(d) .
(e) .
Passo 1
Nossa!! Como que a gente vai descobrir a velocidade da bola depois desse chute??
Relaxa o coração, e acompanha aqui comigo!
Passo 2
A bola tá lá paradinha, aí alguém vai e chuta ela com uma força de , o pé da pessoa fica em contato com a bola por . Aí a bola é impulsionada e ganha velocidade, certo?
Então, as palavras chaves estõ aí!
Impulso, ganha velocidade e força.
Passo 3
Todas essas palavras estão relacionadas ao impulso e momento linear.
Vamos com calma.
O impulso é a ação de uma força em um objeto num intervalo de tempo.
Quando a gente aplica um impulso em alguma coisa a velocidade dessa coisa muda. E é isso que o teorema impulso-momento linear fala pra gente:
Então, supondo que a bola tá parada no início (), podemos achar a velocidade da bola logo depois do chute assim:
A força vale e a massa da bola é .
Substituindo esses valores, temos:
Prontinho!! Arrasamos!!!!
Resposta
Alternativa (a)