FACISB 2021 — questão 62 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a velocidade final do satélite depois de 4 s de empuxo a favor do movimento.

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

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

$$\Delta v = \frac{1{,}6 \times 10^{5} \times 4}{800}$$

$$\Delta v = 800\ \text{m/s} = 0{,}8\ \text{km/s}$$

Passo 2 — a velocidade final. A força tem o mesmo sentido do movimento, então a velocidade aumenta:

$$v = 3{,}0 + 0{,}8 = 3{,}8\ \text{km/s}$$

⚠️ A armadilha: misturar unidades e somar 800 m/s como se fossem 0,08 km/s ou 0,4 km/s. Converta antes de somar: 800 m/s = 0,8 km/s.

A ideia em uma frase: força vezes tempo é a variação da quantidade de movimento; divida pela massa e você tem quanto a velocidade mudou.

Resposta: alternativa D (3,8 km/s).