1. IMPULSO

O impulso é uma grandeza física vetorial que depende de dois fatores: a força aplicada e o intervalo de tempo de aplicação da força.

A direção e o sentido do impulso é o mesmo da força.

\( \vec I = \vec F \Delta t\)

A unidade do impulso é N.s (newton.segundo).

2. QUANTIDADE DE MOVIMENTO (Q)

A quantidade de movimento (Q) ou momento linear (p) é uma grandeza física vetorial, calculada pelo produto da massa e da velocidade do objeto. Essa grandeza foi descoberta pelo físico e filósofo René Descartes no século XVII.

A quantidade de movimento (apesar de não ser medida pelas pessoas no cotidiano) é a grandeza mais importante na Física.

A fórmula abaixo define a grandeza quantidade de movimento em função dos parâmetros massa e velocidade de uma partícula.

\(\vec Q = m\vec v\)

A unidade da quantidade de movimento é kg.m/s (quilograma.metros por segundo)

A direção e o sentido do vetor quantidade de movimento é o mesmo da velocidade da partícula pois a massa é sempre um valor positivo.

3. GRÁFICO F x t

Não é possível utilizar a fórmula do impulso I = F.Δt quando a força F for variável. Para isso, constrói-se um gráfico da força aplicada (F) e do instante (t). O impulso é calculado pela área do gráfico compreendido entre as retas e o eixo do x.

No gráfico abaixo, a força F variou de 0 a 20 N em um intervalo de tempo de 5 segundos. Portanto, para calcular corretamente o impulso de uma força, basta calcular a área de um gráfico F x t (força x tempo).

No exemplo discutido acima, o módulo do impulso é numericamente igual a área do trapézio.

\(I = Are{a_{TRIANGULO}} = b.h = \frac{{20.5}}{2}\)

\(I = 50\;N.s\)

4. TEOREMA DO IMPULSO

Já estudamos que o impulso é o produto da força aplicada pelo intervalo de tempo de atuação desta força. A quantidade de movimento é o produto da massa pela velocidade do corpo. Portanto, se tem força aplica, tem impulso. Se tem velocidade, tem quantidade de movimento!

Agora, pare e pense: imagine uma bola de futebol em repouso. A sua quantidade de movimento é nula, pois a bola não tem velocidade. Quando chutamos a bola, uma força é aplicada sobre ela. Portanto, temos um impulso.

De acordo com a segunda lei de Newton, uma força resultante provoca a mudança da velocidade do corpo (aceleração). Portanto, o impulso da força provocou uma mudança na velocidade e consequentemente, na quantidade de movimento. Tudo isso pode ser resumido no teorema abaixo, conhecido como Teorema do Impulso.

\( \vec I = \vec \Delta Q \)

Esse teorema é útil quando conhecemos a velocidade inicial e final de um corpo e desejamos calcular a força aplicada sobre ele.

Pegadinha do Malandro: atente para o fato que a quantidade de movimento é uma grandeza vetorial. Portanto, na resolução dos exercícios, use um referencial para definir quais as velocidades serão positivas ou negativas.