Durante uma atividade de Educação Física, uma bola de vôlei de massa 0,30 kg desloca-se a 8,0 m/s em direção a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante uma atividade de Educação Física, uma bola de vôlei de massa 0,30 kg desloca-se a 8,0 m/s em direção a uma jogadora. Após o contato com os braços da jogadora, a bola retorna na direção oposta com velocidade de 6,0 m/s. Considere positiva a direção do movimento inicial da bola. Determine a variação da quantidade de movimento da bola e o impulso exercido pela jogadora sobre ela. Apresente os valores, as unidades e o sentido de cada grandeza.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A quantidade de movimento inicial é p_i = 0,30 x 8,0 = 2,4 kg.m/s. Como a bola retorna no sentido oposto, sua velocidade final é -6,0 m/s e a quantidade de movimento final é p_f = 0,30 x (-6,0) = -1,8 kg.m/s. Portanto, a variação da quantidade de movimento é delta p = p_f - p_i = -1,8 - 2,4 = -4,2 kg.m/s. O impulso exercido pela jogadora é igual a essa variação: I = -4,2 N.s. O sinal negativo indica que o impulso tem sentido oposto ao movimento inicial da bola.
Explicação
A quantidade de movimento é calculada pelo produto da massa pela velocidade. Como a bola inverte o sentido, a velocidade final recebe sinal negativo; assim, a variação da quantidade de movimento e o impulso resultam em -4,2 kg.m/s e -4,2 N.s, respectivamente.
Raio-X da questão
variação da quantidade de movimento e impulso
calcular variação da
conceito de vetor · noções básicas de movimento linear
direção e sentido de vetores de movimento
confundir sentido das velocidades e vetores
esporte e saúde
situação cotidiana e
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