Física: Impulso e Quantidade de Movimento

Cartões · 30

Quantidade de Movimento (Momento Linear)

Grandeza vetorial definida pelo produto da massa de um corpo pela sua velocidade (p = m · v).

Impulso de uma Força Constante

Grandeza vetorial dada pelo produto da força aplicada sobre um corpo pelo intervalo de tempo de aplicação (I = F · Δt).

Teorema do Impulso

O impulso da força resultante que atua em um corpo é igual à variação da sua quantidade de movimento (I = Δp).

Unidade de Impulso no SI

Newton-segundo (N·s), equivalente a quilograma-metro por segundo (kg·m/s).

Unidade de Quantidade de Movimento no SI

Quilograma-metro por segundo (kg·m/s), equivalente a Newton-segundo (N·s).

Sistema Mecânico Isolado

Sistema em que a resultante das forças externas aplicadas sobre ele é nula.

Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento

Em um sistema mecanicamente isolado, a quantidade de movimento total se mantém constante ao longo do tempo.

Colisão Perfeitamente Elástica

Tipo de colisão em que a quantidade de movimento e a energia cinética total do sistema são conservadas.

Colisão Inelástica (ou Perfeitamente Inelástica)

Colisão na qual os corpos seguem juntos após o impacto; a quantidade de movimento se conserva, mas a perda de energia cinética é máxima.

Colisão Parcialmente Elástica

Colisão na qual a quantidade de movimento se conserva, mas parte da energia cinética do sistema é dissipada.

Coeficiente de Restituição (e)

Razão entre a velocidade relativa de afastamento e a velocidade relativa de aproximação dos corpos em uma colisão.

Coeficiente de Restituição na Colisão Elástica

Valor igual a 1 (e = 1), indicando que a velocidade relativa de afastamento é igual à de aproximação.

Coeficiente de Restituição na Colisão Inelástica

Valor igual a 0 (e = 0), pois os corpos não se afastam após a colisão e se movem juntos.

Gráfico Força x Tempo (F x t)

Gráfico cuja área sob a curva é numericamente igual ao módulo do impulso da força no intervalo de tempo considerado.

Centro de Massa

Ponto que se move como se toda a massa do sistema estivesse concentrada nele e todas as forças externas nele atuassem.

Vetor Impulso

Vetor que possui a mesma direção e o mesmo sentido da força resultante aplicada no corpo.

Vetor Quantidade de Movimento

Vetor que possui a mesma direção e o mesmo sentido do vetor velocidade do corpo.

Força Impulsiva

Força de grande intensidade que atua sobre um corpo durante um intervalo de tempo muito curto, como em uma tacada de bilhar.

Airbag e o Teorema do Impulso

O airbag aumenta o tempo de parada do passageiro, diminuindo a força média do impacto para o mesmo impulso exercido.

Propulsão a Jato

Aplicação da conservação da quantidade de movimento onde os gases expelidos para trás impulsionam o foguete para a frente.

Recuo de uma Arma de Fogo

Fenômeno explicado pela conservação da quantidade de movimento: o projetil ganha momento para a frente e a arma recua para trás.

Força Média em um Impacto

Valor constante de força que produziria o mesmo impulso que uma força variável no mesmo intervalo de tempo (F_média = Δp / Δt).

Energia Cinética em Colisões

Grandeza escalar que só se conserva em colisões perfeitamente elásticas; em outras colisões, parte dela se transforma em calor ou deformação.

Afastamento Relativo pós-colisão

Diferença entre as velocidades finais dos corpos em uma colisão unidimensional (v2' - v1').

Aproximação Relativa pré-colisão

Diferença entre as velocidades iniciais dos corpos antes do impacto em uma colisão unidimensional (v1 - v2).

Caráter Vetorial da Quantidade de Movimento

Implica que a soma das quantidades de movimento deve considerar direção e sentido, usando soma vetorial e não apenas escalar.

Conservação do Centro de Massa

A velocidade do centro de massa de um sistema isolado permanece constante, independentemente de colisões internas.

Zona de Deformação nos Carros

Estrutura projetada para deformar no impacto, aumentando o tempo da colisão e reduzindo a força média sobre os ocupantes.

Impulso por Força Variável

Calculado através da integração da força em relação ao tempo ou determinando a área sob o gráfico F x t.

Explosão de um Corpo

Evento interno em um sistema isolado onde a quantidade de movimento total imediatamente antes é igual à soma vetorial das partes depois.