Questões de vestibular – Impulso e Quantidade de Movimento

1. (Funrei-97) Um jogador de bilhar dá uma tacada numa bola, imprimindo nela uma velocidade de 10m/s. A bola atinge uma outra que estava parada e, após o choque, ambas movem-se juntas com a mesma velocidade. Considerando que cada bola tenha a massa de 0,4Kg, com que velocidade vão se movimentar após o choque?

  1. 10m/s
  2. 0,8m/s
  3. 2,5 m/s
  4. 5,0m/s

2. (UFOP-93) Dois astronautas A e B de massas mA=100kg e mB=60kg, respectivamente, estão em uma região do espaço onde as forças gravitacional e de atrito são desprezíveis. O astronauta B ainda carrega uma esfera de massa 20kg e a lança, com uma velocidade de 15m/s, na direção e sentido do astronauta A. Determine;

  1. a velocidade de recuo do astronauta B, após lançar a esfera.
  2. a velocidade do astronauta A, a partir do momento em que ele agarra a esfera.

3. (UFOP-91) Dois corpos idênticos A e B, perfeitamente elásticos, têm massas iguais a 2,0kg. O corpo B está em repouso sobre uma superfície plana bem polida e horizontal. O corpo A é liberado do repouso de uma rampa bem polida, de uma altura h=0,8m, como mostra a figura. Considere que a aceleração da gravidade local é de 10m/s2.

  1. determine qual será a velocidade do corpo A quando o mesmo atingir a superfície horizontal.
  2. Supondo que o corpo A colida frontal e elasticamente com o corpo B, determine quais serão as velocidades dos corpos A e B imediatamente após a colisão.

4. (UNIPAC-97) Um automóvel cuja massa é de 900kg desenvolve velocidade de 108 Km/h (30m/s), quando o motorista pisa bruscamente no freio e, com desaceleração constante, consegue para após 5,0 segundos. Pode-se afirmar que a variação da quantidade de movimento do automóvel foi:

  1. 5,4x 103 N.s
  2. 2,7x 104 N.s
  3. 9,7 x 104 N.s
  4. zero

5. (UNIPAC-97) Um patinador cuja massa é 40kg encontra-se em repouso numa pista de gelo, onde o atrito é desprezível. Ele recebe uma bola de massa igual a 500 gramas cuja velocidade horizontal é de 10m/s. Pode-se afirmar que o patinador:

  1. permanecerá em repouso
  2. passará a se mover com velocidade de 10m/s
  3. passará a se mover com velocidade de 8,1m/s
  4. passará a se mover com velocidade de 0,12m/s

6. (Direito-C.L.-95) Um canhão dispara um projétil na horizontal, com uma velocidade de 500m/s. Sendo a massa do canhão 1.000 vezes maior do que a massa do projétil, a velocidade de recuo do canhão, em m/s, será igual a:

  1. 10
  2. 20
  3. 0,5
  4. 5,0
  5. N.R.A.

7. (UFV-96) um trenó, com massa total de 250kg, desliza no gelo à velocidade de 10 m/s. Se o o seu condutor atirar para trás 50 kg de carga à velocidade de 10m/s, a nova velocidade do trenó será de:

  1. 10m/s
  2. 20m/s
  3. 2m/s
  4. 5,0m/s
  5. 15m/s

8. (PUC) Uma bola de tênis, de 100 gramas de massa e velocidade v1=20m/s, é rebatida por um dos jogadores, retornando com uma velocidade v2 de mesmo valor e direção de v1, porém de sentido contrário. Supondo que a força média exercida pela raquete sobre a bola foi de 100N, qual o tempo de contato entre ambas?

  1. 4,0s
  2. 2,0×10-2s
  3. 4,0×10-2s
  4. zero
  5. 4,0×10-1s

9. (Fuvest) Uma bola preta, de massa m e velocidade v, movendo-se sobre uma superfície muito lisa, sofre uma colisão frontal, perfeitamente elástica, com uma bola vermelha, idêntica, parada. Após a colisão, qual a velocidade da bola preta?

  1. v
  2. v/2
  3. 0
  4. -v/2
  5. -v

10. (PUCRS 98) Um patinador de 80kg de massa está parado sobre um plano horizontal, segurando em uma das mãos um objeto de 5,0kg de massa. Em dado instante, ele joga o objeto para a sua frente com velocidade horizontal de 16m/s. Sendo desprezíveis as forças de atrito sobre o patinador, pode-se afirmar que o mesmo

  1. permanece imóvel.
  2. desloca-se para frente com velocidade de 1, 0m/s.
  3. desloca-se para trás com velocidade de 1, 0m/s.
  4. desloca-se para frente com velocidade de 8,0m/s.
  5. desloca-se para trás com velocidade de 16m/s

11. (PUCRS 99) Um sistema é constituído de duas esferas que se movem sobre um plano horizontal e colidem entre si num determinado instante. Imediatamente após a colisão, pode-se afirmar que, referente ao sistema, permaneceu inalterada a

  1. energia cinética.
  2. energia elástica.
  3. quantidade de movimento.
  4. velocidade.
  5. energia mecânica.

12. (PUC MG 99) Considere um sistema formado por um conjunto de partículas. Para que a quantidade de movimento desse sistema se conserve, mesmo que ele passe por várias transformações, é necessário que:

  1. o somatório dos torques externos ao sistema seja nulo.
  2. o somatório das forças externas exercidas sobre o sistema seja nulo.
  3. não existam forças dissipativas internas ao sistema.
  4. somente ajam sobre o sistema forças que dependam apenas da posição.
  5. somente ajam sobre o sistema forças impulsivas.

13. (PUC MG 98) A figura abaixo mostra duas bolas, imediatamente antes (figura I) e imediatamente após (figura II) uma colisão. Elas se movem sobre um plano horizontal, de atrito desprezível.

Todas as afirmativas sobre o fenômeno são verdadeiras, EXCETO:

  1. A quantidade de movimento se conservou.
  2. A energia cinética se conservou.
  3. A massa da bola A é muito maior que a massa da bola B.
  4. A colisão mostrada é elástica.
  5. Não há aumento de temperatura em qualquer parte do sistema.

14. (UFJF 2000) Um vagão, movendo-se sobre uma linha férrea retilínea e horizontal, com a velocidade de 12 m/s em módulo, atinge outro vagão, que estava em repouso sobre essa mesma linha. A massa do vagão que estava em repouso é de 10.000 kg, e a do outro é de 20.000 kg. Após o choque, os dois vagões passam a mover-se juntos, com velocidade V1 . Se o vagão em repouso tivesse massa de 20.000 kg e o outro 10.000 kg, mantendo-se as demais condições inalteradas, a velocidade final do conjunto seria V2 . As velocidades V1 e V2 têm módulos, respectivamente:

  1. 8 m/s, 6 m/s;
  2. 6 m/s, 8 m/s;
  3. 12 m/s, 8 m/s;
  4. 8 m/s, 4 m/s.

15. (UFJF 99) Um asteróide aproxima-se perigosamente da Terra ameaçando destruí-la. Sua massa é de 10 toneladas e sua velocidade de aproximação, em relação à Terra, é de 100 km/h. Super-Homem é então convocado para salvar o planeta. Sendo sua massa de 50 kg, qual a velocidade, em relação à Terra, com que ele deve atingir frontalmente o asteróide para que os dois fiquem parados, em relação à Terra, após a colisão (despreze a atração gravitacional da Terra)?

  1. 20000 km/h;
  2. 500 km/h;
  3. 250 km/h;
  4. 80 km/h.

16. (UFMG 99) A figura mostra duas esferas de massas iguais, presas a fios de mesmo comprimento, que, por sua vez, estão fixos no mesmo ponto P. A distância do ponto P ao centro das esferas é de 1,8 m.

No momento inicial, as duas esferas estão paradas nas posições indicadas: a esfera S1 está presa ao fio esticado na horizontal e a esfera S2 , ao fio na vertical. Em seguida, a esfera S1 é solta e vai colidir frontalmente com a esfera S2 . Na colisão, as esferas colam-se e, a partir daí, permanecem juntas.

Despreze as massas dos fios e a resistência do ar.

Considerando a situação descrita, CALCULE:

  1. a velocidade da esfera S1 imediatamente antes da colisão.
  2. a velocidade das esferas logo após a colisão.
  3. o valor aproximado do ângulo que os fios farão com a vertical no ponto mais alto da trajetória, após a colisão.

17. ( UFMG 97) Um automóvel de 1,0 tonelada colidiu frontalmente com um caminhão de 9,0 toneladas. A velocidade do automóvel de 8,0 km/h para a direita e a do caminhão, de 40 km/h para a esquerda. Após a colisão, os dois veículos permaneceram juntos.

  1. 1 – DETERMINE a velocidade do conjunto caminhão e automóvel logo após a colisão.
  2. 2 – RESPONDA se, em módulo, a força devido à colisão que atuou sobre o automóvel é maior, menor ou igual àquela que atuou sobre o caminhão. JUSTIFIQUE sua resposta.

18. (UFRS 2000) Dois vagões de trem, de massas 4×104 kg e 3×104 kg, deslocam-se no mesmo sentido, sobre uma linha férrea retilínea. O vagão de menor massa está na frente, movendo-se com uma velocidade de 0,5 m/s. A velocidade do outro é 1m/s. Em dado momento, se chocam epermanecem acoplados. Imediatamente após o choque, a quantidade de movimento do sistema formado pelos dois vagões é

  1. 3,5 x 104 kg . m/s.
  2. 5,0 x 104 kg . m/s.
  3. 5,5 x 104 kg . m/s.
  4. 7,0 x 104 kg . m/s.
  5. 10,5 x 104 kg . m/s.

19. (FUNREI-95) Um dourado (Salminus Brevidens) de 4kg está nadando a 1m/s subindo o Rio das Mortes para desovar. Em certo instante, ele engole um lambari (Characidium Fasciatum) de 0,125kg, que nada em sua direção a 3m/s, descendo o mesmo rio. Qual é a velocidade do dourado, imediatamente após engolir o lambari?

  1. aproximadamente 1,06m/s subindo o rio
  2. aproximadamente 0,87m/s subindo o rio
  3. aproximadamente 2m/s descendo o rio
  4. aproximadamente 1,10m/s descendo o rio
  5. aproximadamente 1m/s descendo o rio

GABARITO

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
d a) 5m/sb) 2,5 m/s a) 4m/sb) 2m/s b d c e c b c c b c d a a) 6 m/sb)3m/s

c)40º

 a) 35,2 km/hb) igual, são forças de

ação e reação

 c b

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