Momento linear: diferenças entre revisões
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Diz-se que um sistema está mecanicamente isolado quando o somatório das forças externas é nulo. |
Diz-se que um sistema está mecanicamente isolado quando o somatório das forças externas é nulo. |
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Ex.: Consideremos um casal patinando sobre uma pista de gelo, desprezando os efeitos do ar e as forças de atrito entre a pista e as botas que eles estão usando. Num determinado momento em que eles estão juntos, se jogam na mesma direção, porém, em sentidos contrários. Veja que na vertical, a força peso é equilibrada com a normal, ou seja '''P = N''', tanto no homem quanto na mulher. Na horizontal, na hora do empurrão, temos que tanto o homem quanto a mulher se empurram mutuamente, pois são forças de ação e reação, <math>F_{HM} = -F_{MH}</math>, logo <math>F_{HM}+F_{MH}=0</math>, como as forças em todas as direções se anulam, então, garantimos a conservação do momento linear. A conservação do momento linear permite calcular a razão entre a velocidade do homem e a velocidade da mulher após o empurrão, conhecidas as suas massas e velocidades iniciais: Como o momento total deve ser conservado, a variação da velocidade do homem é <math> V_{H}=-M_{M}/M_{H} V_{M} </math>, onde <math> V_{M} </math> é a variação da velocidade da mulher. |
Ex.: Consideremos um casal patinando sobre uma pista de gelo, desprezando os efeitos do ar e as forças de atrito entre a pista e as botas que eles estão usando. Num determinado momento em que eles estão juntos, se jogam na mesma direção, porém, em sentidos contrários. Veja que na vertical, a força peso é equilibrada com a normal, ou seja '''P = N''', tanto no homem quanto na mulher. Na horizontal, na hora do empurrão, temos que tanto o homem quanto a mulher se empurram mutuamente, pois são forças de ação e reação, <math>F_{HM} = -F_{MH}</math>, logo <math>F_{HM}+F_{MH}=0</math>, como as forças em todas as direções se anulam, então, garantimos a conservação do momento linear. A conservação do momento linear permite calcular a razão entre a velocidade do homem e a velocidade da mulher após o empurrão, conhecidas as suas massas e velocidades iniciais: Como o momento total deve ser conservado, a variação da velocidade do homem é <math> V_{H}=-M_{M}/M_{H} V_{M} </math>, onde <math> V_{M} </math> é a variação da velocidade da mulher.E de crianças com faixa etária de 09 a 10 anos de idade.... |
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A variação da quantidade de movimento é chamada [[Impulso]]. |
A variação da quantidade de movimento é chamada [[Impulso]]. |
Revisão das 00h34min de 1 de abril de 2010
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Em física, quantidade de movimento linear (também chamada de momento linear ou momentum linear, a que a linguagem popular chama, por vezes, balanço ou "embalo" ) é uma grandeza física dada pelo produto entre massa e velocidade de um corpo. O momento linear é uma grandeza vetorial, com direção e sentido, cujo módulo é o produto da massa pelo módulo da velocidade, e cuja direção e sentido são os mesmos da velocidade. A quantidade de movimento total de um conjunto de objetos permanece inalterada, a não ser que uma força externa seja exercida sobre o sistema. Esta propriedade foi percebida por Newton e publicada na obra Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, onde Newton define a quantidade de movimento e demonstra a sua conservação.
Fórmulas
Na física clássica, a quantidade de movimento linear () é definida pelo produto de massa () e velocidade ().
O valor é constante em sistemas nos quais não há forças externas atuando.
A quantidade de movimento é a única grandeza que se conserva após uma colisão inelástica, caso o sistema esteja mecanicamente isolado. A unidade da quantidade de movimento linear no SI é o quilograma.metro por segundo(kg.m/s).
Sistema mecânico
Diz-se que um sistema está mecanicamente isolado quando o somatório das forças externas é nulo.
Ex.: Consideremos um casal patinando sobre uma pista de gelo, desprezando os efeitos do ar e as forças de atrito entre a pista e as botas que eles estão usando. Num determinado momento em que eles estão juntos, se jogam na mesma direção, porém, em sentidos contrários. Veja que na vertical, a força peso é equilibrada com a normal, ou seja P = N, tanto no homem quanto na mulher. Na horizontal, na hora do empurrão, temos que tanto o homem quanto a mulher se empurram mutuamente, pois são forças de ação e reação, , logo , como as forças em todas as direções se anulam, então, garantimos a conservação do momento linear. A conservação do momento linear permite calcular a razão entre a velocidade do homem e a velocidade da mulher após o empurrão, conhecidas as suas massas e velocidades iniciais: Como o momento total deve ser conservado, a variação da velocidade do homem é , onde é a variação da velocidade da mulher.E de crianças com faixa etária de 09 a 10 anos de idade....
A variação da quantidade de movimento é chamada Impulso.
Fórmula:
I = Impulso, a unidade usada é N.s (Newton vezes segundo)
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Referências
- Moisés Nussenzweig, Curso de Física Básica: v.1, 4ª ed., Edgard Blücher Editora.
- Paul A.Tipler, Física, v.1, 4ª ed., Livros Técnicos e Científicos Editora.
- Halliday, Resnick, Walker, Fundamentos de Física, v.1, 7ª ed., Livros Técnicos e Científicos Editora.
- Feynman, Lectures on Physics, v.1, Addison Wesley.