sexta-feira, 31 de outubro de 2014

Capítulo 17/01- Impulso e Momento Linear.

Berço de Newton
Até agora estudamos o efeito da aplicação de uma força sobre um objeto pelos conceitos de energia e de trabalho. Quando uma força age sobre um corpo, realizando trabalho, o efeito é a variação da velocidade desse corpo, isto é, da sua energia cinética.

Podemos estudar esse mesmo fenômeno usando as grandezas Momento Linear e Impulso. Quando uma força age sobre um corpo, produzindo um Impulso, o efeito é a variação da velocidade desse corpo, isto é, do seu Momento Linear.

Quando estudamos a aplicação de uma força ao longo de uma certa distância afirmamos que esta força realiza "trabalho". Quando estudamos a aplicação de uma força durante um determinado intervalo de tempo afirmamos que esta força aplica  um Impulso. Repare que estamos analisando o mesmo fenômeno sob dois pontos de vista distintos mas equivalentes.

Em certas situações é mais adequado usar o conceito de trabalho. Em outras situações, como naquelas em que a força é aplicada durante um intervalo  de tempo muito pequeno, é mais adequado usar o conceito de Impulso.

Neste capítulo vamos tratar dos conceitos de Momento Linear, também chamado de  Quantidade de movimento; do conceito de impulso e a relação eles. Por último vamos estudar um  teorema da conservação. Estude as características da grandeza física chamada Impulso clicando  aqui.

De maneira semelhante podemos atribuir a um objeto em movimento uma certa " quantidade de movimento". Esta quantidade de movimento de um corpo, é claro, deve ser proporcional a velocidade do objeto. Quanto maior a velocidade maior deve ser a sua quantidade de movimento.

Por outro lado, ao observamos dois corpos com a mesma velocidade  mas de massas diferentes, sabemos, usando nosso bom senso, que se houver um choque contra um obstáculo o objeto de massa maior causará muito maior "estrago". Logo, a quantidade de movimento de um corpo deve também levar em conta a massa do corpo.

Estude as características do momento linear clicando  aqui.

Da mesma maneira que existe uma relação entre a variação da energia cinética e o trabalho existe também uma relação entre a variação do momento linear e o Impulso. A variação do momento linear de um objeto durante um certo intervalo de tempo é igual ao impulso sofrido por ele neste mesmo intervalo de tempo. 

Em outras palavras, podemos entender o impulso como uma medida da quantidade de movimento transferida de um objeto para outro através da aplicação de uma força por um certo intervalo de tempo. Estude essa relação clicando  aqui.

Existe, no entanto, uma grande diferença. A energia é uma grandeza escalar. O Impulso, assim como a Quantidade de movimento, são grandezas vetoriais.

 Do mesmo modo que estabelecemos um princípio de conservação para a energia vamos estabelecer um princípio de conservação para o momento linear. Este princípio é válido para um sistema isolado, isto é, para um sistema onde a resultante das forças externas é nula. Clique aqui para verificar como isto funciona.


Imagem: portaldoprofessor.mec.gov.br