Impulso e Quantidade de Movimento - Grupos de Física

Conservação de Quantidade de Movimento
1. (Cesgranrio) Um projétil de massa 100 g é disparado com velocidade de 80 m/s. A quantidade de movimento e a
energia cinética desse projétil, em unidades do S.I, valem, respectivamente:
a) 8,0 e 3,2x10²
b) 8,0 e 6,4x10²
c) 8,0x10² e 3,2x104
d) 8,0x10³ e 3,2x105
e) 8,0x10³ e 6,4x105
2. (UCDB-MT) Um carrinho de massa 500 g inicia um movimento, a partir do repouso, sob ação de uma força
resultante de 0,20 N que atua durante 10 s. Ao fim desse movimento, qual é a quantidade de movimento desse
carrinho?
3. (PUCSP) Um carrinho de massa igual a 1,5 kg está em movimento retilíneo com velocidade de 2,0 m/s quando
fica submetido a uma força resultante de intensidade 4,0 N, na mesma direção e sentido do movimento, durante 6
s. Ao fim dos 6 s, a quantidade de movimento e a velocidade do carrinho têm valores, em unidades do SI,
respectivamente, iguais a:
a) 27 e 18.
b) 24 e 18.
c) 18 e 16.
d) 6 e 16.
e) 3 e 16.
4. (UFRN) Na cobrança de uma falta, uma bola de futebol de massa 0,4 kg sai com velocidade de 25 m/s. O tempo
de contato entre o pé do jogado e a bola é de 0,05. A força média, em newtons, aplicada na bola pelo pé do jogador
é:
a) 200
b) 300
c) 400
d) 500
e) 600
5. (Unifor-CE) Um móvel de massa igual a 3,0 kg, em movimento retilíneo, varia sua velocidade de 5,0 m/s para
15,0 m/s em determinado intervalo de tempo. O impulso da força resultante sobre o corpo, nesse intervalo de
tempo é, em N.s
a) 30
b) 150
c) 300
d) 600
e) 3000
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6) (Unifor-CE) Num local onde a aceleração da gravidade é 10 m/s², um corpo de 2,0 kg desce, em queda livre,
80 m em 4,0 s. Nesse intervalo de tempo, o módulo da variação da quantidade de movimento e a variação da
energia potencial gravitacional do corpo são, em unidades do S.I., respectivamente, iguais a:
a) 80 e 160.
b) 80 e 1600.
c) 160 e 800.
d) 320 e 3200.
e) 800 e 1600.
7) Um feixe de balas, cada uma de massa m igual a 3,8 g, é disparado com velocidade v de 1100 m/s contra um
bloco de madeira, de massa M igual a 12 kg, que está inicialmente em repouso sobre uma mesa horizontal (figura
abaixo). Se o bloco pode deslizar sem atrito sobre a mesa, que velocidade terá após ter absorvido 15 balas?
(dica: considere uma alta taxa de tiro, de modo que as balas são lançadas antes que a primeira bala atinja o bloco).
8) (ITA)O pêndulo balístico é um dispositivo formado por um bloco de massa M, preso por uma haste de peso
insignificante e podendo girar livremente, sem atrito, em torno de um ponto fixo O, e atinge uma altura h. Este
dispositivo é usado para determinar o módulo V 1 da velocidade e impacto de um projétil, de massa m e que vai se
incrustar no bloco. Mostre que a velocidade de impacto do projétil é
v1 
mM
. 2.g.h
m
9) (Mackenzie) Um bloco de massa M=9,5 kg se encontra em repouso sobre
um plano horizontal liso, preso a uma mola horizontal de constante elástica
K=1000N/m. Uma bala de massa m=0,5kg é disparada, atingindo o bloco
com velocidade v=200m/s, permanecendo no interior
do mesmo. A amplitude do movimento harmônico simples resultante é:
a) 0,25 m
b) 0,50 m
c) 1,0 m
d) 2,0 m
e) 3,0 m
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10) Um vagão A, de massa 10 000 kg, move-se com velocidade igual a 0,4 m/s sobre trilhos horizontais sem atrito
até colidir com outro vagão B, de massa 20 000 kg, inicialmente em repouso. Após a colisão, o vagão A fica parado.
A energia cinética final do vagão B vale:
a) 100 J.
b) 200 J.
c) 400 J.
d) 800 J.
e) 1600 J.
11) (Cesgranrio) "Com um forte chute, um jogador desperdiça um pênalti: a bola bate na trave e retorna no sentido
oposto. A torcida chegou a ouvir o som do impacto da bola contra a trave."
Com base no texto anterior, podemos afirmar que, no choque da bola contra a trave:
a) a quantidade de movimento da bola se conservou.
b) a quantidade de movimento da bola aumentou.
c) a energia mecânica da bola se conservou.
d) parte da energia mecânica da bola foi dissipada.
e) a soma da quantidade de movimento com a energia mecânica da bola permaneceu constante.
12) (Fuvest) Uma partícula de massa m e velocidade v colide com outra de massa 3 m inicialmente em repouso.
Após a colisão elas permanecem juntas movendo-se com velocidade V. Então:
a) V = 0
b) V = v
c) 2 V = v
d) 3 V = v
e) 4 V = v
13) (Mackenzie) Um corpo A de 2 kg que se movimenta sobre uma superfície horizontal sem atrito, com 8 m/s,
choca-se com outro B de mesma massa que se encontra em repouso nessa superfície. Após o choque, os corpos A e
B se mantêm juntos com velocidade de:
a) 2 m/s
b) 4 m/s
c) 6 m/s
d) 8 m/s
e) 10 m/s
14) (Fuvest) Dois patinadores de mesma massa deslocam-se numa mesma trajetória retilínea, com velocidades
respectivamente iguais a 1,5 m/s e 3,5 m/s. O patinador mais rápido persegue o outro. Ao alcançá-lo, salta
verticalmente e agarra-se às suas costas, passando os dois a deslocar-se com velocidade v. Desprezando o atrito,
calcule o valor de v.
a) 1,5 m/s.
b) 2,0 m/s.
c) 2,5 m/s.
d) 3,5 m/s.
e) 5,0 m/s.
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15) (UFRGS - 2006) Uma pistola dispara um projétil contra um saco de areia que se encontra em repouso, suspenso
a uma estrutura que o deixa completamente livre para se mover. O projétil fica alojado na areia. Logo após o
impacto, o sistema formado pelo saco de areia e o projétil move-se na mesma direção do disparo com velocidade de
módulo igual a 0,25 m/s. Sabe-se que a relação entre as massas do projétil e do saco de areia é de 1/999.
Qual é o módulo da velocidade com que o projétil atingiu o alvo?
a) 25 m/s
b) 100 m/s
c) 250 m/s
d) 999 m/s
e) 1000 m/s
16) (UFRGS - 2011) Duas bolas de bilhar colidiram de forma completamente elástica. Então, em relação à situação
anterior à colisão
a) suas energias cinéticas individuais permanecem iguais.
b) suas quantidades de movimento individuais permanecem iguais.
c) a energia cinética total e a quantidade de movimento total do sistema permaneceram iguais.
d) as bolas de bilhar se movem, ambas, com a mesma velocidade final.
e) apenas a quantidade de movimento total permanece igual.
17) (UFRGS – 2012) Um bloco, deslizando com velocidade v sobre uma superfície plana sem atrito, colide com outro
bloco idêntico, que está em repouso. As faces dos blocos que se tocam na colisão são aderentes, e eles passam a se
mover como um único objeto.
Sobre essa situação, são feitas as seguintes afirmações:
I. Antes da colisão, a energia cinética total dos blocos é o dobro da energia cinética total após a colisão
II. Ao colidir, os blocos sofreram uma colisão elástica.
III. Após a colisão, a velocidade dos blocos é v/2.
Quais estão corretas?
a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas III.
d) Apenas I e III.
e) I, II e III.
18) (UFRGS - 2009) Um bloco, movendo-se com velocidade constante Vo, colide frontalmente com um conjunto de
dois blocos que estão em contato e em repouso (V = 0) sobre uma superfície plana sem atrito, conforme indicado
na figura abaixo.
Considerando que as massas dos três blocos são iguais e que a colisão é elástica, assinale a figura que representa o
movimento dos blocos após a colisão.
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Instrução: as questões 19 e 20 referem-se ao enunciado abaixo.
Um par de carrinhos idênticos, cada um com massa igual a 0,2 kg, move-se sem atrito, da esquerda para a direita,
sobre um trilho de ar reto, longe e horizontal. Os carrinhos, que estão desacoplados um do outro, têm a mesma
velocidade de 0,8 m/s em relação ao trilho. Em dado instante, o carrinho traseiro colide com um obstáculo que foi
interposto entre os dois. Em conseqüência dessa colisão, o carrinho traseiro passa a se mover da direita para a
esquerda, mas ainda com velocidade de módulo igual a 0,8 m/s, enquanto o movimento do carrinho dianteiro
prossegue inalterado.
19. (UFRGS - 2005) Em relação ao trilho, os valores, em kg.m/s, da quantidade de movimento linear do par de
carrinhos antes e depois da colisão são, respectivamente,
a) 0,16 e zero.
b) 0,16 e 0,16.
c) 0,16 e 0,32.
d) 0,32 e zero.
e) 0,32 e 0,48.
20. (UFRGS 2005)
Qual é o valor do quociente da energia cinética final pela energia cinética inicial do par de carrinhos, em relação ao
trilho?
a) 1/2
b) 1
c) 2
d) 4
e) 8
Gabarito
1) A
2) 2,0 kg . m/s
3) A
4) A
5) A
6) B
7) v = 5,2 m/s
8) 9) C
10) C
11)
12)
13)
14)
15)
16)
17)
18)
19)
20)
D
E
B
C
C
C
D
A
D
B
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