Questões Militares de Física - Impulso e Quantidade de Movimento
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Um veículo de combate tem, como armamento principal, um canhão automático eletromagnético, o qual está municiado com 50 projéteis. Esse veículo se desloca em linha reta, inicialmente, em velocidade constante sobre um plano horizontal. Como o veículo está sem freio e descontrolado, um engenheiro sugeriu executar disparos a fim de reduzir a velocidade do veículo. Após realizar 10 disparos na mesma direção e no mesmo sentido da velocidade inicial do veículo, este passou a se deslocar com metade da velocidade inicial. Diante do exposto, a massa do veículo, em kg, é:
Dados:
• velocidade inicial do veículo: 20 m/s;
• velocidade do projétil ao sair do canhão: 800 m/s; e
• massa do projétil: 2 kg.
Observação:
• não há atrito entre o plano horizontal e o veículo.
Conforme a figura acima, um corpo, cuja velocidade é nula no ponto A da superfície circular de raio R, é atingido por um projétil, que se move verticalmente para cima, e fica alojado no corpo. Ambos passam a deslizar sem atrito na superfície circular, perdendo o contato com a superfície no ponto B. A seguir, passam a descrever uma trajetória no ar até atingirem o ponto C, indicado na figura. Diante do exposto, a velocidade do projétil é:
Dados:
• massa do projétil: m ;
• massa do corpo: 9m ; e
• aceleração da gravidade: g .
Uma granada de mão, inicialmente em repouso, explode sobre uma mesa indestrutível, de superfície horizontal e sem atrito, e fragmenta-se em três pedaços de massas m1, m2 e m3 que adquirem velocidades coplanares entre si e paralelas ao plano da mesa.
Os valores das massas são m1 = m2= m e m3 = m/2 . Imediatamente após a explosão, as massas m1 e m2 adquirem as velocidades
, respectivamente, cujos módulos são iguais a v, conforme
o desenho abaixo.
Desprezando todas as forças externas, o módulo da velocidade 
, imediatamente após a
explosão é 
Na questão de Física, quando necessário, use:
• Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2 ;
• sen 19° = cos 71° = 0,3;
• sen 71°= cos 19° = 0,9;
• Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 ⋅ 10 m/s 8 ;
• Constante de Planck: h = 6,6 ⋅10-34 J.s;
• 1eV = 1,6 ⋅10-19 J;
• Potencial elétrico no infinito: zero.
Um corpo M de dimensões desprezíveis e massa 10 kg
movimentando-se em uma dimensão, inicialmente com
velocidade 
, vai sucessivamente colidindo
inelasticamente com N partículas m, todas de mesma
massa 1 kg, e com velocidades de módulo v = 20 m/s, que
também se movimentam em uma dimensão de acordo com
a Figura 1, a seguir.
O gráfico que representa a velocidade final do conjunto vf após cada colisão em função do número de partículas N é apresentado na Figura 2, a seguir.
Desconsiderando as forças de atrito e a resistência do ar
sobre o corpo e as partículas, a colisão de ordem No na
qual a velocidade do corpo resultante (corpo M + No
partículas m) se anula, é,
Uma haste fina, rígida, de massa desprezível e com 0,50 m de
comprimento tem uma de suas extremidades fixada sobre uma mesa
horizontal e pode girar livremente (sem tocar a superfície da mesa)
em torno do ponto fixo. Considere que, na outra extremidade da
haste, esteja preso um objeto de massa m = 4,0 kg, apoiado sobre
a superfície da mesa e, inicialmente, em repouso. Suponha que,
entre o objeto e a mesa, exista atrito, com coeficiente μ = 0,1, e
que, em certo momento, o objeto receba um impulso de 2,0 kg m/s,
perpendicular à direção sobre a qual se estende a haste e
paralelamente à superfície da mesa, comece a girar e pare após
certo instante. Com base nessa situação, julgue o item que se
segue. Considere a aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2
e
π = 3,14.
O movimento resultante será circular e uniformemente
desacelerado.
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