IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

Olá pessoal bem-vindos ao nosso canal vamos para mais uma aula de física do Professor laelson a voz tá meio rouca parece um pato choco mas não é não a voz tá ruim mesmo mas veja bem gente vamos falar agora de um conteúdo bem interessante mas antes de começarmos Você já se inscreveu aí no canal já acionou o Sininho deixou seu like Se não fez faça agora não esqueça de se inscrever no canal então o seguinte a gente vai falar agora de pulso e quantidade de movimento coisa muito simples tranquilona mas antes de seguir também vamos

mandar um aloi pessoal aí galera aí dos alunos do primeiro ano aí CPC estão acompanhando as aulas aí forte abraço a todos aí alunos de 2024 aí então forte abraço então gente vamos lá sem mais delongas o que é o que é o tal do impulso né vamos entender o que é o impulso então galera da minha geração pessoal mais ou menos da minha idade tem noção do que eu tô falando caiu uma bola no outro lado do muro e aí o cara diz assim me dá um impulso aqui o Cara Veia correr você pegava

no pé e jogava pro outro lado né então era mais ou menos isso né a gente sem muito conhecimento de física a gente tinha uma noção do que era o impulso que é mais ou menos isso aí o impulso ele acontece quando você aplica uma força em objeto e essa força ela permanece aplicada durante um certo intervalo de tempo quando eu chuto O cara chuta uma bola em direção ao gol durante o tempo de aplicação dessa força o tempo de contato entre o pé do jogador e a bola nesse intervalo você tem uma variação de

velocidade e você tem a aplicação do impulso quanto maior for a força maior impulso quanto maior intervalo de tempo maior impulso são várias situações que nós temos a aplicação do impulso várias situações mas uma coisa importante Perceba o seguinte quando nós falamos em energia eu disse a vocês o seguinte energia trabalho são grandezas escalares são grandezas que dependem apenas do valor não depende da direção do sentido estamos falando de impulso quantidade de movimento essas duas grandezas gente são grandezas vetores e o que são grandezas vetoriais grandezas que dependem de módulo direção e sentido não esqueça

disso né então a quantidade tanto a quantidade de movimento como o impulso são grandezas vetoriais estamos falando de imediato do impulso esse impulso gente é uma grandeza vetorial então quando a gente for definir o que é o tal do impulso o que que é isso primeiro que é um vetor esse impulso como eu já falei n instante ele vai depender da força quanto maior for a força aplicada maior o impulso e ele depende do intervalo de tempo depende da força depende do intervalo de tempo então quanto mais tempo então lembrando del T intervalo de tempo

escrever rapidinho aqui para você não perder tempo então Observe vetor de um lado vetor do outro então o que que tem em comum primeira coisa que você vai lembrar é que este impulso ele vai ter a mesma direção e o mesmo sentido da força aplicada E aí quanto mais tempo eu tiver aplicação dessa força maior vai ser o impulso que é algo bem simples né gente qual a unidade de medida a gente vai ter duas unidades de medidas eu vou falar essa primeira quando nós falarmos do teorema do impulso eu vou falar de uma outra

unidade de medida então para você ver a unidade é bem facinho lembra força é uma grandeza que é dada em Newtons tempo é uma grandeza dada em segundos você vai ver lá professor eu vi no livro que impulso era kilograma vezes met por segundos como é isso aí vai falar disso na instante mas você vai ver que ele tem a mesma grandeza da quantidade de movimento F tranquilo que isso é bem tranquil isso aí você vai ver na estante Então por enquanto como não falamos ainda da tal quantidade de movimento lembra disso aqui então beleza

eu já sei o que é impulso eu já sei como é que eu calculo o impulso só tem uma observação este impulso aqui a gente vai aplicar esta fórmula sempre que eu estiver aplicando uma força constante lembrando o que é uma força constante é uma força que ela se mantém no mesmo valor imagine eu estou empurrando um objeto e esse objeto ele se desloca eu vou aplicando a mesma força durante um determinado intervalo de tempo neste caso aí é uma força constante mas vai ser sempre assim não é sempre assim a gente tem algumas situações

em que eu posso ter uma força que não é constante Então pessoal vamos ver agora uma situação que o impulso acontece e a força aplicada ela não é constante então quando a força não for constante eu não vou poder usar essa fórmula aí a gente vai usar uma relação de gráfico então apareceu um gráfico em que a força é dada em relação ao tempo então percebam que a força não é constante no instante um eu tinha uma força F1 e essa força variou pode aumentar ou diminuir então o instante dois você vai ter uma força

dois então nós dizemos que o impulso ele é essa área aqui na verdade eh quem vai fazer alguma curso de exatas você vai ver lá uma outra definição você vai ver que o impulso ele é dado pela integral de fdt então isso aqui vai ser a fórmula do impulso isso aqui gente para o estudante do ensino médio ele não vê essa linguagem matemática né infelizmente a gente teve um né uma decadência matemática muito grande devido até as próprias provas aplicadas no país at o próprio nível do Enem que caiu bastante e aí a gente acaba

aqui a gente V só uma matemática bem básica bem básica bem básica isso aqui representa o Integral então o Integral ela representa um somatório né eu somo vários infinitésimos aqui de intervalo de tempo para achar essa área então eu digo que o impulso é essa área aqui a nível médio a gente vai facilitar quando isso cai na prova quase sempre vai ter uma geometria bem simples que você consegue calcular Facil ente a área neste caso você vai simplesmente dizer que o impulso vai ser numericamente igual a área a essa área aqui certo então a professor

que figura vai ser a área Ô gente pode aparecer um triângulo um retângulo po normalmente o retângulo não aparece por quando é um retângulo quer dizer que a força ela é reta se a força tá na horizontal ela é constante se ela é constante eu aplico isso aqui quando não é constante pode aparecer um trapézio né na figura um triângulo enfim aí você vai ser uma figura simples né regular e nós dizemos figuras uma geometria pana regular que você vai conseguir encontrar com facilidade o módulo da força do impulso calcul a área com bem facilidade

bem Tranquilo então o que que você tem que lembrar de um gráfico força em função do tempo eu posso afirmar que a área desse gráfico vai ser numericamente igual a o impulso então eu consegi encontrar o impulso dessa forma Eh vamos agora já falamos do impulso a gente vai falar agora da quantidade de movimento falando agora da quantidade de movimento gente a quantidade de movimento é bem simples né Imagine que é uma pergunta que às vezes eu faço com os alunos alunos eu digo assim o que que você prefere ser atropelado por uma moto ou

por um caminhão aí o cara disse Professor Lógico se não tiver como escolher uma moto né o impacto vai ser a pancada é menor e aí que tá se questão né daí eu digo a ele depende Pense aí um caminhão a 10 por H te atropelar uma moto a 250 por hora uma moto de corrida te atropelar qual vai ser pior aí o cara já pensa Ô eu não pensei na velocidade é justamente se os dois estiverem com a mesma velocidade Lógico que a moto vai ser um estrago talvez menor talvez menor mas a depender

da velocidade eu posso ter um estrago da moto maior do que o de caminhão por isso que eu tenho que pensar o seguinte quando eu falo em quantidade de movimento eu estou falando a uma grandeza que depende não apenas da massa nem da velocidade depende da massa e depende da velocidade então eu para eu pensar na quantidade de movimento eu tenho que pensar nessas duas coisas massa e velocidade Observe que eu já coloquei a setinha em cima então como eu já disse anteriormente eu estou falando de uma grandeza vetorial se vetorial o módulo direção e

sentido assim como o impulso mais a quantidade de movimento gente lembra lá lá no impulso o impulso tem a mesma direção e o mesmo sentido da força a quantidade de movimento tem a mesma direção e o mesmo sentido da velocidade então quando eu pade de movimento mes direção mesmo sentido da velocidade beleza alguns livros na verdade a nível de graduação a gente Nem chama muito de quantidade de movimento quando a gente fala a nível médio quantidade de movimento para ficar talvez mais acessível alguns autores usam essa terminologia fica mais acessível pro estudante mas o termo

também utilizado é momento linear alguns autores vai chamar lá de [Música] momento linear aí às vezes torna um pouco mais complicado momento mas quando você vai estudar um pouco exat entender um pouco mais de física faz todo sentido nós temos momento linear noo angular a gente vai chamar aqui mais de quantidade de movimento tranquilo Beleza então já sabemos que esta quantidade de movimento el é uma grandeza que depende da massa e depende da velocidade sabemos também que é uma grandeza vetorial e temos uma outra informação importante assim como a energia temos uma aula anterior a

essa né gente falando da Conservação da energia eu disse a vocês que alguns sistemas conservativos a energia mecânica a energia Total desse sistema ela pode ser conservada ou não se ela é conservada quer dizer que não há dissipação de energia seja em forma de calor devido ao atrito seja em forma de energia sonoro Ou seja é um sistema que nem recebe energia da vizinhança e nem cede energia pra vizinhança mas eu vamos falar agora de uma outra conservação que eu já mencionei nas aulas anteriores que é A Conservação da quantidade de movimento essa quantidade de

movimento ela pode ser conservada então é exatamente isso e uma coisa importante ela pode ser conservada mesmo em Sistemas cuja energia não é conservada Opa como é isso o que eu Dizer para vocês que a quantidade de movimento A Conservação da quantidade de movimento ela independe ela não tem relação Direta com A Conservação da energia sistemas em que energia é conservada e a quantidade de movimento não é conservada Como podemos ter sistema em que energia e quantidade de movimento são conservadas vou falar disso n instante por enquanto eu vou falar de uma outra coisa veja

bem quando nós aplicamos uma força em um objeto e essa força é aplicada durante um determinado tempo nós temos um impulso quanto maior esse intervalo de tempo maior o impulso quanto maior a força maior impulso mas Perceba o seguinte na hora que você está aplicando uma força por exemplo numa bola ela estava em repouso e ela em contato com o seu pé ela vai ganhar velocidade então nós fizemos o quê nós aplicamos uma força e geramos uma variação de velocidade então gente se eu tenho variação de velocidade essa velocidade tem a ver com o qu

mesmo tem a ver com a minha quantidade de movimento Ah rapaz então pera aí isso quer dizer que essa quantidade de movimento e este tal de impulso tem alguma relação entre si isso que nós vamos falar nós vamos falar de uma coisa chamada teorema do impulso exatamente o que é o teorema do impulso é bem simples eu vou relacionar o impulso com a quantidade de movimento como é que eu faço isso é bem simplesinho gente eu vou pegar aqui vamos pegar a equação do impulso né nós nós temos que o impulso é igual a f

delt mas nós temos também que essa força aqui se eu tiver uma única força aplicada no sistema eu tô estou aplicando a força em um determinado intervalo de tempo então se eu tô aplicando uma única força essa força vai ser justamente quem a minha força resultante e se é a minha força resultante ela está o qu resguardada pela segunda lei de Newton primeira aula de dinâmica vai lá no início da prist Veja lá primeira segunda lei de Newton força é igual a massa vezes aceleração Olha que beleza então posso substituir eu posso escrever assim ó

que o impulso é igual a massa vezes aceleração vees delt ah professor cá aceleração nós definimos O que é aceleração lá nas aulas de cinemática temos uma playlist inclusive está faltando algumas aulas na playlist eu não lembro mas essa parte de eu coloquei eu acredito que sim se não tiver a gente vai completar mas o que é uma aceleração a aceleração gente ela é uma grandeza vetorial que ela faz gerar uma uma variação de velocidade no sistema as coisas começam a se relacionar você começa a perceber que a mecânica né junto a dinâmica com a

cinemática todas essas grandezas físicas elas estão interligadas elas estão relacionadas elas fazem parte de uma coisa só então a física ela faz parte de uma coisa só a mecânica clássica Ela está toda relacionada apesar de suas limitações né mas nós trabalhamos com ela e ela é muito bonita E aí você percebe o seguinte que essa aceleração como ela gera uma variação de velocidade no objeto em um determinado intervalo de tempo vá lá na playlist lá de movimento né MRV você vai ver justamente isso que a aceleração é igual botar aqui do lado del V sobre

del t ou seja taxa de variação da velocidade em terado intervalo de tempo nível de graduação você encontraria Assim Que A é igual a DV DT a derivada Temporal da velocidade mas como vocês são alunos de ensino médio em sua maioria eu Provavelmente vou gravar uns conteúdos direcionado a pessoal que tá na graduação nos anos iniciais principalmente com muita dificuldade nas físicas nos cálculos a gente vai fazer umas aul para ajudar essa galera aí eu V esar muito que apareçam inscritos no canal e que peçam façam sugiram que a gente faz as aulas é preciso

ter para assistir as aulas mas até lá você já sabe o que é então Perceba o seguinte né vezes delt então nós podemos cancelar o delt gente então que que nós temos que o impulso Ele é igual a MV del V é a variação de velocidade se eu tenho uma variação de velocidade este impulso é igual a m v - v ó ó que beleza aí ficou muito fácil né aí ficou mais fácil do que bater morto ó aplicando a distributiva ficou como aqui gente um pulso igual a MV - mvo pronto e aí nós

temos aqui ó gente o que é MV ó aqui em cima MV é a quantidade de movimento Isso quer dizer o qu que o impulso como eu tenho M vezes a velocidade final isso aqui representa a quantidade de movimento final menos m x vo representa a quantidade de movimento Inicial então toda vez que eu tenho o final menos o inicial a gente tem uma variação então eu posso afirmar que o impulso ele é a variação da quantidade de movimento então com isso aí gente nós temos uma relação direta quantidade de movimento isso aqui é o

que nós chamamos de teorema do impulso então o teorema do impuls nada mais é do que uma relação entre impulso e quantidade de movimento ou seja que o impulso el representa uma variação da quantidade de movimento Então pessoal para finalizarmos essa parte de impulso quantidade de movimento falar de uma coisa que eu já mencionei que eu já falei mas a gente vai sózinho PR gente entender melhor eu falei para vocês que assim como a energia quade mento também ela é conservada né então o que nós vamos falar agora é uma coisa extremamente importante que é

o princípio da Conservação da quantidade de movimento então Perceba o que seria essa Conservação da quantidade de movimento iso é Extrem importante por tanto as colisões como algumas situações físicas elas partem desse princípio vou dar um exemplo aqui muito simples e Imagine que você entrou na polícia e vai fazer treinamento de tiro e aí você tem uma arma vai vai aprender a atirar Quando você vai aprender a atirar você vai acionar o gatilho né você vai ter uma explosão provocada por uma pólvora que tem no no armamento depender do armamento e essa explosão ela cria

ela surge na arma uma quantidade de movimento essa quantidade de movimento ela é justamente transferida para a munição para o projétil então o projétil ele vai ser disparado uma certa quantidade de movimento E aí gente na hora que ele dispara essa quantidade de movimento ela vai ser conservada a eu vou dizer que a inicial é igual a final por conta disso É como se eu transferisse essa quantidade de movimento para o revólver para paraa arma E aí você tem o chamado coice então se um atirador inexperiente a depender da arma que ele utiliza ele ao

disparar ele pode sofrer um coisa até derrubar a arma né da mão então ele sem treinamento ele pode passar por isso justamente por nós temos aí uma transferência de quantidade de movimento S várias situações lembro que eu comentei em uma das aulas que o aluno disse professor se uma pessoa cair de um prédio quando ela chega no chão ela não para eu disse tá doido não fala isso não para não ela vai parar depois nós teremos uma colisão que a gente vai falar depois uma colisão que é parcialmente no elástico ou elástica e por conta

dessa parcialidade em relação a elasticidade d a colisão vai haver deformações então o cara vai deformar vai deformar um pouquinho se uma altura muito grande uns 40 né deforma uma dissipação de energia e devido essa transferência de quantidade de movimento temos uma colisão aí que eu vou falar depois mas o que você vai ter que lembrar o seguinte H uma transferência uma troca de quantidade de movimento entre a pessoa que chega com massa e velocidade ou seja chega com quantidade de movimento e bate no chão que tá em repouso o chão por não se mover

ele vai haver uma cobrança disso aí e essa cobrança pode vir de duas formas se a pessoa tiver um uma elasticidade no seu corpo suficiente para ela restituir ela vai bater vai quicar vai voltar é o que acontece por exemplo com uma bola de pigo ela bate ela sobe não sobe ela perder energia mas ela sobe uma grande quantidade por houve uma restituição porém o ser humano se bater no chão ele não vai ter essa elasticidade por isso vai haver deformações vamos falar disso depois mas o que você vai ter em mente é justamente o

qu que é como se resultante dessas forças fossem zeradas E aí que a gente vai aplicar o princípio da Conservação da quantidade de movimento onde a resultante dessas forças será igual a zer certo então é zer eu V ter o seguinte o impulso vai ser essa F força resultante vezes delt se isso aqui for zero eu posso afirmar que esse impulso vai ser igual a 0 x del t ou seja isso aqui é igual a zero agora se nós aplicarmos esse teorema do impulso nós aplicando esse teorema do impulso O que é que nós temos

o impulso é igual a variação da unidade de movimento e esse impulso vai ser zero então nós teremos que deltaq é igual a 0 então perceba gente quando eu digo que a resultante é zero é porque eu não tô tendo uma força externa sobre o sistema isso quer dizer que é um sistema em que está sendo conservada a quantidade de movimento Ô professor e todo o sistema vai se conservar a quantidade de movimento a gente vai ver depois que não mas nesse caso aqui a gente vai considerar Esse princípio para alguns sistemas Assim como nós

aplicamos também paraa energia e aí como é que fica aqui ó se isso aqui é zero o que que eu tenho que vai ser igual a MV - mvo Ou seja eu posso colocar eu posso até fazer diferente né eu posso colocar aqui 0 = a q Men q0 Se eu jogar para cá o q0 vai ser igual a q ou seja Isso quer dizer gente que a quantidade de movimento antes né inicial vai ser igual à quantidade de movimento final isso aqui um dos princípios mais importantes da física bastante importante que é o princípio

da conservação do momento linear ou seja da Conservação da quantidade de movimento isso aí a gente vai finalizando esse bloco de aula eu espero que tenham gostado deixe seu like deixa seu comentário Eu já falei em outras aulas gente pra gente melhorar o canal pra gente melhorar o as aulas né para tornar essas aulas mais interativas com vocês Vocês precisam interagir deixe sua opinião faça o comentário deixa seu like Se gostou do vídeo e não se esqueça Claro de se inscrever no canal né a sua inscrição era muito bem-vinda não vai te custar nada não

vai doer não vai do mão não vai te gerar nenhum tipo de de desgaste nem prejuízo né não vai travar seu sistema enfim não te gera nada mas a inscrição você vai Eu vou ter um público vou ter mais incentivo para gravar outros conteúdos Lembrando que a tendência é que mais para frente eu traga novos conteúdos para o canal um canal bem legal para você ter mais disponibilidade de material e matemática material de cálculo pessoal que já tá cidade para que você realmente seja um canal muito útil para você e você me dê esse feedback

aí então pessoal obrigado pela atenção forte abraço a todos e até a nossa próxima aula