EEAR 2018 (CFS 1) — questão 93 de Física

Gabarito BDinâmica — teorema do impulsoExame de Admissão ao CFS 1/2018 · Física

Enunciado da questão 93 de Física do EEAR 2018 (CFS 1) — Enunciado — imagem da prova

Enunciado em texto

Um garoto chuta uma bola de futebol de 400g exercendo sobre ela uma força de 20N. Determine quanto tempo, em segundos, essa força deve atuar sobre a bola para que ela saia do repouso e atinja uma velocidade de 10 m/s.

a) 0,1

b) 0,2

c) 0,3

d) 0,4

(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 1/2018 — EEAR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.

Resolução comentada

O que a questão pede: por quanto tempo o pé precisa empurrar a bola.

Passo 1 — teorema do impulso. O impulso da força é igual à variação da quantidade de movimento:

$F\,\Delta t = m\,\Delta v$

Passo 2 — os números, com a massa em kg (400 g = 0,4 kg):

$20 \cdot \Delta t = 0{,}4 \times (10 - 0)$

$\Delta t = \frac{4}{20} = 0{,}2\ \text{s}$

Conferindo por outro caminho: a aceleração é $a = F/m = 20/0{,}4 = 50$ m/s², e a bola chega a 10 m/s em $t = 10/50 = 0{,}2$ s.

⚠️ A armadilha: usar a massa em gramas: $400 \times 10 / 20 = 200$ s, absurdo para um chute (e fora das alternativas). No SI, a massa vai em kg.

A ideia em uma frase: impulso é força vezes tempo, e é igual à variação de m·v.

Resposta: alternativa B (0,2 s).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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