Questão 41 da UFG 2008

O impulso da força resultante sobre um corpo é igual à variação da sua quantidade de movimento: I = \Delta Q = Q_f - Q_i. Aqui, a bola bate perpendicularmente na parede e volta na mesma direção, em sentido oposto.

Adotando como positivo o sentido de retorno da bola, a velocidade inicial é -v_i e a final é +v_f, sendo v_i e v_f os módulos das velocidades. Então:

1. Q_i = -m v_i
2. Q_f = +m v_f
3. I = m v_f - (-m v_i) = m(v_f + v_i)

O impulso é, portanto, proporcional à soma dos módulos das velocidades antes e depois do choque, com constante de proporcionalidade igual à massa m. Isso corresponde à alternativa B.

Conferindo as demais:

• A: a conservação da energia cinética não implica impulso nulo, porque o sentido da velocidade se inverte e a quantidade de movimento varia.
• C: m v_f é só a quantidade de movimento final, e falta a parcela m v_i.
• D: o impulso é a diferença vetorial Q_f - Q_i, não a soma.
• E: a raquete atua em outro instante, com outra força e outra variação de Q, então não há razão para os impulsos serem iguais.

Alternativa B.

Pegadinha: A alternativa D engana por trocar a diferença vetorial Q_f - Q_i pela soma; ela só dá a soma dos módulos porque os sentidos são opostos.

Por que as outras alternativas estão erradas

• AEnergia cinética conservada não anula o impulso: a velocidade inverte de sentido, então \Delta Q \neq 0.
• CConsidera só a quantidade de movimento final, esquecendo a parcela da quantidade de movimento inicial.
• DO impulso é a variação (diferença vetorial) das quantidades de movimento, não a soma.
• EO impulso da raquete é outro evento, com outra variação de quantidade de movimento; não há igualdade.

Assunto: Impulso e quantidade de movimento.

Reportar erro na resolução

O que está errado?

Conta ou raciocínio errado Chega em outra resposta Explicação confusa Outro problema

Detalhes (opcional) Não preencha

Enviar Sem cadastro: não guardamos quem enviou.