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Exercícios de Impulso, Quantidade de Movimento e Colisões

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Quer colocar o estudo em prática? O Stoodi tem exercícios de Impulso, Quantidade de Movimento e Colisões dos maiores vestibulares do Brasil.

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  1. 1. UFF 2003
    Pular corda é uma atividade que complementa o condicionamento físico de muitos atletas. Suponha que um boxeador exerça no chão uma força média de 1,0 x 104 N, ao se erguer pulando corda. Em cada pulo, ele fica em contato com o chão por 2,0 x 10-2 s. Na situação dada, o impulso que o chão exerce sobre o boxeador, a cada pulo, e:
  2. 2. PUC-RJ 2013
    Uma massinha de 0,3 kg é lançada horizontalmente com velocidade de 5,0 m/s contra um bloco de 2,7 kg que se encontra em repouso sobre uma superfície sem atrito. Após a colisão, a massinha se adere ao bloco. Determine a velocidade final do conjunto massinha-bloco em m/s imediatamente após a colisão
  3. 3. UERJ 2015
    Admita uma colisão frontal totalmente inelástica entre um objeto que se move com velocidade inicial Vo e outro objeto inicialmente em repouso, ambos com mesma massa. Nessa situação, a velocidade com a qual os dois objetos se movem após a colisão equivale a:
  4. 4. PUC-PR 2007
    Um trenó de massa 40 kg desliza a uma velocidade de 5,0 m/s, próximo e paralelamente ao peitoril da pista de patinação. Uma pessoa que está em repouso do lado de fora da pista, solta uma mochila de 10 kg, sobre o trenó. Qual a velocidade do trenó após receber a mochila?
  5. 5. Stoodi
    Uma partícula de massa 3 kg e velocidade 12 m/s colide com uma outra, de massa 9 kg, inicialmente em repouso. Após o choque, as duas partículas passam a se mover juntas. Qual a velocidade, em m/s, com que as duas partículas passam a se mover?
  6. 6. Espcex (Aman) 2012
    Um canhão, inicialmente em repouso, de massa 600 kg, dispara um projétil de massa 3 kg com velocidade horizontal de 800 m/s. Desprezando todos os atritos, podemos afirmar que a velocidade de recuo do canhão é de:
  7. 7. UFU 2015
    Uma pessoa arremessa um corpo de material deformável de massa m1 com velocidade v1 em sentido oposto a um outro corpo, também de mesmo material, porém com massa m2 que possuía velocidade v2 diferente de zero. Considere que m2 = m1 / 4. Os dois corpos se chocam frontalmente numa colisão perfeitamente inelástica, parando imediatamente após o choque. Na situação descrita, a relação entre os módulos das velocidades iniciais dos dois corpos, antes do choque, é:
  8. 8. FGV 2010
    Um brinquedo muito simples de construir, e que vai ao encontro dos ideais de redução, reutilização e reciclagem de lixo, é retratado na figura. A brincadeira, em dupla, consiste em mandar o bólido de 100 g, feito de garrafas plásticas, um para o outro. Quem recebe o bólido, mantém suas mãos juntas, tornando os fios paralelos, enquanto que, aquele que o manda, abre com vigor os braços, imprimindo uma força variavel, conforme o gráfico. Considere que: - a resistência ao movimento causada pelo ar e o atrito entre as garrafas com os fios sejam desprezíveis; - o tempo que o bólido necessita para deslocar-se de um extremo ao outro do brinquedo seja igual ou superior a 0,60 s. Dessa forma, iniciando a brincadeira com o bólido em um dos extremos do brinquedo, com velocidade nula, a velocidade de chegada do bólido ao outro extremo, em m/s, é de
  9. 9. PUC-RJ 2015
    Uma massa de 10g  e velocidade inicial de 5,0 m/s colide, de modo totalmente inelástico, com outra massa de 15g que se encontra inicialmente em repouso. O módulo da velocidade das massas, em m/s, após a colisão é:
  10. 10. Stoodi
    Jay Garrick é a primeira identidade do super herói Flash, cujo poder é o de alcançar altas velocidades. Considere que Jay tem uma massa de 70 kg e, ao alcançar sua velocidade máxima correndo em linha reta, possui energia cinética de J.Qual é a quantidade de movimento do super herói para esta velocidade?
  11. 11. ENEM 2016
    O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratórios de física para analisar movimentos em que corpos de prova (carrinhos) podem se mover com atrito desprezível. A figura ilustra um trilho horizontal com dois carrinhos (1 e 2) em que se realiza um experimento para obter a massa do carrinho 2. No instante em que o carrinho 1, de massa 150,0 g, passa a se mover com velocidade escalar cons - tante, o carrinho 2 está em repouso. No momento em que o carrinho 1 se choca com o carrinho 2, ambos passam a se movimentar juntos com velocidade escalar constante. Os sensores eletrônicos distribuídos ao longo do trilho determinam as posições e registram os instantes associa - dos a passagem de cada carrinho, gerando os dados do quadro. Com base nos dados experimentais, o valor da massa do carrinho 2 é igual a  
  12. 12. PUC-PR 2015
    A figura a seguir ilustra uma visão superior de uma mesa de sinuca, onde uma bola de massa 400g atinge a tabela com um ângulo de 60º com a normal e ricocheteia formando o mesmo ângulo com a normal. A velocidade da bola, de 9 m/s, altera apenas a direção do movimento durante o choque, que tem uma duração de 10 ms. A partir da situação descrita acima, a bola exerce uma força média na tabela da mesa de:
  13. 13. Stoodi
    Um objeto de massa m movimenta-se com velocidade V. Em certo instante, ele colide frontalmente contra outro objeto de mesma massa que estava inicialmente em repouso. Após a colisão, os dois objetos movimentam-se juntos. Marque a opção que indica a velocidade do conjunto formado pelos dois corpos após a colisão e o coeficiente de restituição dessa colisão.
  14. 14. UNICAMP 2013
    Muitos carros possuem um sistema de segurança para os passageiros chamado airbag. Este sistema consiste em uma bolsa de plástico que é rapidamente inflada quando o carro sofre uma desaceleração brusca, interpondo-se entre o passageiro e o painel do veículo. Em uma colisão, a função do airbag é
  15. 15. ENEM 2014
    O pêndulo de Newton pode ser constituído por cinco pêndulos idênticos suspensos em um mesmo suporte. Em um dado instante, as esferas de três pêndulos são deslocadas para a esquerda e liberadas, deslocando-se para a direita e colidindo elasticamente com as outras duas esferas, que inicialmente estavam paradas. O movimento dos pêndulos após a primeira colisão está representado em:
  16. 16. ENEM 2016
    Para um salto no Grand Canyon usando motos, dois paraquedistas vão utilizar uma moto cada, sendo que uma delas possui massa três vezes maior. Foram construídas duas pistas idênticas até a beira do precipício, de forma que no momento do salto as motos deixem a pista horizontalmente e ao mesmo tempo. No instante em que saltam, os paraquedistas abandonam suas motos e elas caem praticamente sem resistência do ar. As motos atingem o solo simultaneamente porque
  17. 17. FUVEST 2012
    Maria e Luísa, ambas de massa M, patinam no gelo. Luísa vai ao encontro de Maria com velocidade de módulo V. Maria, parada na pista, segura uma bola de massa m e, num certo instante, joga a bola para Luísa. A bola tem velocidade de módulo v, na mesma direção de V. Depois que Luísa agarra a bola, as velocidades de Maria e Luísa, em relação ao solo, são, respectivamente,
  18. 18. UNIFESP 2005
    Uma esfera de massa 20g atinge uma parede rígida com velocidade de 4,0m/s e volta na mesma direção com velocidade de 3,0m/s. O impulso da força exercida pela parede sobre a esfera, em N.s, é, em módulo, de
  19. 19. ENEM 2014
    Para entender os movimentos dos corpos, Galileu discutiu o movimento de uma esfera de metal em dois planos inclinados sem atritos e com a possibilidade de se alterarem os ângulos de inclinação, conforme mostra a figura. Na descrição do experimento, quando a esfera de metal é abandonada para descer um plano inclinado de umdeterminado nível, ela sempre atinge, no plano ascendente, no máximo, um nível igual àquele em que foi abandonada. Se o ângulo de inclinação do plano de subida for reduzido a zero, a esfera
  20. 20. Stoodi
    Sobre uma partícula de 8 kg, movendo-se à 25m/s, passa a atuar (somente) uma força constante de intensidade 2,0.102N, durante 3s, no mesmo sentido do movimento. Qual será a quantidade de movimento desta partícula após 3s ?
  21. 21. UECE 2014
    Uma esfera de massa m é lançada do solo verticalmente para cima, com velocidade inicial V, em módulo, e atinge o solo 1 s depois. Desprezando todos os atritos, a variação no momento linear entre o instante do lançamento e o instante imediatamente antes do retorno ao solo é, em módulo,
  22. 22. Stoodi
    Uma bola de futebol de massa 400 g é chutada contra parede com velocidade de 30 m/s e retorna em sentido oposto com o mesmo valor de velocidade. O módulo da variação da quantidade de movimento da bola, em kg.m/s, foi de:
  23. 23. UPE 2015
    Uma partícula de massa m se move com velocidade de módulo v imediatamente antes de colidir elasticamente com uma partícula idêntica, porém em repouso. A força de contato entre as partículas que atua durante um breve período de tempo T está mostrada no gráfico a seguir. Desprezando os atritos, determine o valor máximo assumido pela força de contato Fo
  24. 24. FUVEST 2015
    Um trabalhador de massa m está em pé, em repouso, sobre uma plataforma de massa M O conjunto se move, sem atrito, sobre trilhos horizontais e retilíneos, com velocidade de módulo constante v. Num certo instante, o trabalhador começa a caminhar sobre a plataforma e permanece com velocidade de módulo v em relação a ela, e com sentido oposto ao do movimento dela em relação aos trilhos. Nessa situação, o módulo da velocidade da plataforma em relação aos trilhos é 
  25. 25. UFPB 2010
    (Adaptada) Um disco de 0,03 kg de massa move-se sobre um colchão de ar com velocidade de 4 m/s na direção i. Um jogador, com auxfiio de um taco, bate o disco imprimindo-lhe um impulso de 0,09 kg m/s na direção j, que é perpendicular à direção i. Desta forma, é correto dizer que o módulo da velocidade final do disco será:
  26. 26. FUVEST 2000
    Uma caminhonete A, parada em uma rua plana, foi atingida por um carro B, com massa mB=mA/2, que vinha com velocidade vB. Como os veículos ficaram amassados, pode-se concluir que o choque não foi totalmente elástico. Consta no boletim de ocorrência que, no momento da batida, o carro B parou enquanto a caminhonete A adquiriu uma velocidade vA=vB/2, na mesma direção de vB. Considere estas afirmações de algumas pessoas que comentaram a situação: I. A descrição do choque não está correta, pois é incompatível com a lei da conservação da quantidade de movimento II. A energia mecânica dissipada na deformação dos veículos foi igual a 1/2mAvA III. A quantidade de movimento dissipada no choque foi igual a 1/2mBvB Está correto apenas o que se afirma em
  27. 27. PUC-SP 2010
    Nas grandes cidades é muito comum a colisão entre veículos nos cruzamentos de ruas e avenidas. Considere uma colisão inelástica entre dois veículos, ocorrida num cruzamento de duas avenidas largas e perpendiculares. Calcule a velocidade dos veículos, em m/s, após a colisão. Considere os seguintes dados dos veículos antes da colisão:
  28. 28. UESC 2011
    Uma esfera de massa igual a 2,0kg, inicialmente em repouso sobre o solo, é puxada verticalmente para cima por uma força constante de módulo igual a 30,0N, durante 2,0s. Desprezando-se a resistência do ar e considerando-se o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10 m/s², a intensidade da velocidade da esfera, no final de 2,0s, é igual, em m/s, a
  29. 29. UFG 2010
    Um jogador de hockey no gelo consegue imprimir uma velocidade de 162 km/h ao puck (disco), cuja massa é de 170 g. Considerando-se que o tempo de contato entre o puck e o stick (o taco) é da ordem de um centésimo de segundo, a força impulsiva média, em newton, é de:
  30. 30. UNICAMP 2016
    Tempestades solares são causadas por um fluxo intenso de partículas de altas energias ejetadas pelo Sol durante erupções solares. Esses jatos de partículas podem transportar bilhões de toneladas de gás eletrizado em altas velocidades, que podem trazer riscos de danos aos satélites em torno da Terra. Considere que, em uma erupção solar em particular, um conjunto de partículas de massa total mp = 5 kg, deslocando-se com velocidade de módulo vp = 2x105 m/s, choca-se com um satélite de massa Ms = 95 kg que se desloca com velocidade de módulo igual a Vs = 4x103 m/s na mesma direção e em sentido contrário ao das partículas. Se a massa de partículas adere ao satélite após a colisão, o módulo da velocidade final do conjunto será de
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