Física I ⇒ Quantidade de movimento - 1

[Brasileiro312]

Um ciclista, juntamente com sua bicicleta, tem massa de 80 kg. Partindo do repouso de um ponto do velódromo, ele acelera com aceleração escalar constante de 1,0 m/s2. Calcule o módulo da quantidade de movimento do sistema ciclista-bicicleta decorridos 20 s da partida.

[AndreBRasera]

Olá, beleza?

[tex3]|Q|=m\cdot |v|[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]|Q|=m\cdot |v|[/tex3]

Possuímos o valor da massa do sistema [tex3](m=80[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3](m=80[/tex3]

kg [tex3])[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3])[/tex3]

, porém, não o da velocidade.

Para descobri-lo, usemos a seguinte equação do MUV:

[tex3]v=v_o+a\cdot t\rightarrow v=0+1\cdot 20\rightarrow v=20[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]v=v_o+a\cdot t\rightarrow v=0+1\cdot 20\rightarrow v=20[/tex3]

m/s

Todas as unidades estão no S.I., aí é só multiplicar:

[tex3]|Q|=m\cdot |v|\rightarrow Q=80\cdot 20=1600[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]|Q|=m\cdot |v|\rightarrow Q=80\cdot 20=1600[/tex3]

kg . m/s

[LKZIIN]

Olá, podemos também resolver esse tipo de questão de uma forma mais direta!
Ao utilizarmos o Teorema do Impulso temos que: Impulso total=|Qfinal|- |Qinicial|
E tendo que o impulso de uma força resultante é constante, podemos o igualar à sua própria fórmula, assim temos:
Fr.(t2-t1)=|Qfinal|-|Qinicial|
E pelo princípio fundamental da dinâmica temos que:
Fr=m.a
Dito isso, teremos como junção das equações o seguinte:
m.a.(t2-t1)=m.v2-m.v1
Agora atribuindo os valores que a questão nos deu e analisando o fato do corpo ter saído do repouso, teremos o seguinte:
80.1.20=|Qfinal|- |80.0|
|Qfinal|=1600 kg.m/s