MOMENTO LINEAR E IMPULSO

MOMENTO LINEAR

É uma grandeza vetorial definida pela massa da partícula e pelo vetor

velocidade da mesma , expresso pela equação:

Podemos observar que m sempre* é uma grandeza escalar positiva, assim o

momento linear possui mesma direção e sentido que o vetor velocidade da partícula.

No SI sua unidade é o Kg ∙ m/s.

A segunda lei de Newton foi expressa originalmente em termos do momento

linear:

Podendo ser interpretada como, a aplicação de uma força resultante faz variar

o momento linear da partícula, da mesma forma, se a força resultante é nula, então o

momento não pode variar.

Importante:

EXEMPLO: Calcule o momento linear de uma partícula no instante igual 2,00s, com

movimento retilíneo, massa igual a 5,00 kg e velocidade dada por . Calcule

o módulo da força resultante.

Solução: Como no instante igual a 2,00s,

E como

, então

MOMENTO LINEAR DE UM SISTEMA DE PARTÍCULAS

Generalizando a definição anterior para varias partículas, definimos o momento

linear de todo o sistema como a soma vetorial dos momentos lineares de todas as

partículas:

Entretanto podemos definir de outra forma, como o produto da massa total do

sistema pelo vetor velocidade do centro de massa :

As observações feitas para o caso de uma partícula podem ser generalizadas

para o sistema como um todo.

IMPULSO

Suponha uma bola de sinuca sofre a ação de uma força que varia com o

tempo, essa força altera o momento linear da bola , na definição de impulso:

Com unidade no SI, N ∙ s.

Na mesma situação, pela segunda lei de Newton:

Como

, então:

Em muitos casos não sabemos como a força varia com o tempo, então pode ser

útil definirmos o módulo do impulso como:

EXEMPLO: Considere uma bola com massa igual 2,0 kg, em movimento retilíneo

com velocidade constante igual 3,0 m/s , quando é atingida por uma força média de

10,0 N paralela ao movimento durante 2,0s, calcule a velocidade final da bola.

Solução: Como , e

Escrito F. L. Tibola

Graduando em Engenharia Química