UFSC 2011 — questão 23 de Física

Enunciado em texto
Um corpo de massa e velocidade de módulo (corpo 1) choca-se com outro de massa e velocidade de módulo (corpo 2). Durante o choque, o corpo 1 exerce uma força no corpo 2 e o corpo 2 exerce uma força no corpo 1.
[Figura: duas esferas encostadas sobre uma superfície horizontal, a 1 à esquerda e a 2 à direita; sobre a 1, a força aponta para a esquerda; sobre a 2, a força aponta para a direita.]
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
(01) No sistema internacional, a unidade da quantidade de movimento dos corpos é kg.m/s.
(02) A variação da quantidade de movimento de cada um dos dois corpos é uma grandeza vetorial que tem sempre a direção e o sentido da sua velocidade.
(04) O impulso produzido pela força tem a mesma direção e sentido de .
(08) Se a resultante das forças externas que atuam sobre o sistema constituído pelos dois corpos for nula, a quantidade de movimento deste sistema também será nula.
(16) Se a resultante das forças externas que atuam sobre o sistema constituído pelos dois corpos for nula, o impulso que age em cada um dos corpos deste sistema também será nulo.
(Enunciado e figura: Vestibular UFSC 2011 — UFSC/COPERVE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Comissão Permanente do Vestibular (COPERVE).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar cinco afirmações sobre quantidade de movimento e impulso numa colisão.
(01) Verdadeira. : kg vezes m/s, ou seja, kg·m/s.
(02) Falsa. Pelo teorema do impulso, : a variação da quantidade de movimento tem a direção e o sentido da força (do impulso), não da velocidade. No choque, o corpo 1, que vinha para a direita, recebe para a esquerda: o dele aponta para a esquerda, contra a velocidade.
(04) Verdadeira. , com : o impulso tem a direção e o sentido da força.
(08) Falsa. Resultante externa nula garante que a quantidade de movimento do sistema se conserva (fica constante), não que ela seja zero. Ela vale , que em geral é diferente de zero.
(16) Falsa. As forças e são internas ao sistema, mas cada uma é externa ao corpo em que age. Cada corpo recebe um impulso não nulo; os dois são iguais em módulo e opostos, e só a soma deles é zero.
⚠️ A armadilha: a (08), confundir “se conserva” com “é nula”. Momento conservado é momento que não muda, qualquer que seja o valor dele.
A ideia em uma frase: o impulso aponta como a força e muda o momento nessa direção; sem força externa, o momento total não muda, mas os de cada corpo mudam.
Resposta: soma 05 (01 + 04).
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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