Departamento de Matemática e Ciências Experimentais Física – 12.º Ano Atividade Prática de Sala de Aula nº 14 Assunto: Momento linear. Conservação do momento linear -1 1. Um objeto de 5,0 kg, com velocidade de 30 m.s , atinge uma placa de aço, segundo um ângulo de 45° e ressalta com velocidade do mesmo módulo e também segundo um ângulo de 45º. Qual é a variação (em módulo e direção) do momento linear do objeto? -1 (212 kg.m.s , perpendicular à placa) 2. Um homem de 80 kg, de pé sobre uma superfície de atrito desprezável, chuta uma bola de 40 g, -1 adquirindo esta a velocidade de 3,0 m.s . Em consequência, que velocidade adquirirá o homem? -3 -1 (1,5 x 10 m.s , para trás) -1 3. Uma metralhadora atira várias balas de 50 g com velocidade de 1000 m.s . O atirador, sustendo a arma nas mãos, pode exercer sobre ela uma força média de 180 N. Determine o número máximo de balas que o homem pode atirar por minuto. (216) 4. Um navio em repouso explode, partindo-se em três pedaços. Dois deles, que têm massas iguais, -1 voam em direções perpendiculares entre si com a mesma velocidade, de 30 m.s . O terceiro pedaço tem massa três vezes maior que um dos outros. Qual é, em módulo e direção, a velocidade do terceiro pedaço, imediatamente após a explosão? -1 (14 m.s , a 135° com as direções dos outros) -1 5. Uma granada deslocava-se horizontalmente, com a velocidade de 360 m.s , explode originando dois estilhaços com igual massa. Sendo um dos estilhaços lançados na vertical, para baixo, com -1 a velocidade de 504 m.s , calcule o ângulo que a velocidade do outro estilhaço faz com a velocidade inicial da granada, no momento da explosão e o valor da velocidade do segundo -1 estilhaço. (35º, para cima; 879 m.s ) 6. A esfera A de massa 1,0 kg desloca-se sobre uma superfície horizontal lisa com velocidade v A 10 e x (m.s-1 ) e choca com a esfera B, inicialmente em repouso no ponto O. Após a colisão, a esfera A desloca-se na direção OA e a esfera B segue na direção OB. Os valores das velocidades das esferas após a colisão são v A' 6,0 m/s e v B' 3,0 m.s-1 . Determine: 6.1. o valor do ângulo . (36º) 6.2. a massa da esfera B. 6.3. a velocidade do centro de massa. (2,4 kg) 7. Uma bala, de massa 10 g, é lançada contra um pêndulo balístico, de massa 5,0 kg, em repouso na posição de equilíbrio. A bala fica incrustada no bloco de -2 madeira que sobe 20 cm. Considere g = 10 ms . 7.1. Calcule o valor da velocidade com que a bala atinge o pêndulo. 3 (1,0 x 10 m/s) 7.2. Qual é o coeficiente de restituição? Justifique. 7.3. O que acontece à energia cinética “perdida” pelo sistema durante a colisão? Prof. Luís Perna (2,9 e x (m.s1 ))