Impulso e quantidade de movimento

Nesta página vamos aprender sobre o impulso e a quantidade de movimento. Estas grandezas são importantes para a descrição do movimento de um corpo.

Impulso

Quando aplicamos uma força sobre um corpo por um determinado intervalo de tempo, fazendo-o se mover, dizemos que este corpo sofreu um impulso. Se esta força for constante, dizemos que o valor do impulso recebido pelo corpo é: I = F.t, onde I é o impulso medido em N.s (Newton vezes segundo), F é a força dada em Newtons e s é o tempo dado em segundos.

Impulso da força variável

Se a força for variável, o impulso será determinado pela área do gráfico F x t (força x intervalo de tempo) do movimento.

A área da figura formada no gráfico corresponde ao impulso sofrido pelo corpo no intervalo de tempo considerado.

Quantidade de movimento ou momento linear de um corpo

Imagine que um corpo que recebeu determinada força entre em movimento. Desse modo, existe uma variação (mudança) em sua velocidade. Portanto, a aplicação de qualquer força que provocar variação da velocidade de um corpo irá mudar seu estado de movimento.

A quantidade de movimento está relacionada com a variação do movimento sofrida pelo corpo. A quantidade de movimento é dada por: Q = m.v, onde Q é a quantidade de movimento, em kg.m/s, a massa é dada em kg e a velocidade em m/s.

I e Q são grandezas vetoriais

Por serem grandezas vetoriais, o impulso e a quantidade de movimento possuem a mesma direção e sentido da velocidade do corpo em análise. Se a velocidade está para na direção horizontal e para a esquerda, por exemplo, I e Q também estarão com estas características.

Teorema do impulso

Observamos que o impulso é determinado por uma força que provoca a variação da velocidade de um corpo e notamos que existe uma relação entre o impulso e a quantidade de movimento. Essa relação é o teorema do impulso:

A variação da quantidade de movimento (ou do momento linear) sofrida por um corpo representa o impulso recebido por ele durante esta interação.

Exercícios sobre Impulso e Quantidade de movimento

As respostas aos exercícios estão no vídeo ao final da lista.

Um atleta lança um peso de massa 200 g. O tempo de contato deste peso com a mão do atleta é de 10^-3 segundos. Depois disso, o peso passa de uma velocidade nula para 40 m/s. Qual é o módulo da força média exercida pela mão do atleta sobre o peso durante o contato?

Um cavalo de 600 kg parte do repouso e alcança, em 5 segundos, a velocidade de 5,2 m/s. Calcule o módulo do impulso médio que o cavalo recebe nestes 5 segundos.

Resumo do conteúdo e resolução dos exercícios

Neste vídeo temos a oportunidade de revisar o conteúdo e acessar a resolução dos exercícios propostos até o momento.