Um policial necessita de instruções e cursos para o aprimoramento de técnicas de tiro. Durante a instrução, e (ou) curso, o policial adquire conhecimentos necessários para o correto manuseio de armas no intuito de buscar a padronização de procedimentos operacionais bem como de garantir maior segurança, tanto para o policial, quanto para os envolvidos na ação policial. Durante a instrução, os policiais efetuam disparos de várias distâncias e enfrentam situações que se assemelham à realidade encontrada no serviço diário visando ao melhor atendimento, durante ocorrências, envolvendo confronto armado. Internet: < www.blogdecastro.com>. Acesso em 2/1/2015 (com adaptações). Ao efetuar um disparo, o recuo da arma está relacionado com o princípio da conservação do momento linear (quantidade de movimento). Nesse caso, o recuo ocorre para compensar a quantidade de movimento adquirido pelo projétil. Normalmente, a quantidade de movimento do retrocesso é absorvida pelo corpo do policial que dispara a arma. Com base no princípio da conservação do momento linear, uma das armas utilizadas pela polícia brasileira é a Carabina ponto 40. Supondo que essa arma, quando completamente carregada, tenha massa de 3,5 kg e dispare um projétil de massa 10,0 g com velocidade inicial estimada em 450 m.s-1 , assinale a alternativa que apresenta o valor, aproximado, em metros por segundo, da velocidade de recuo da arma.
Um policial necessita de instruções e cursos para o aprimoramento de técnicas de tiro. Durante a instrução, e (ou) curso, o policial adquire conhecimentos necessários para o correto manuseio de armas no intuito de buscar a padronização de procedimentos operacionais bem como de garantir maior segurança, tanto para o policial, quanto para os envolvidos na ação policial. Durante a instrução, os policiais efetuam disparos de várias distâncias e enfrentam situações que se assemelham à realidade encontrada no serviço diário visando ao melhor atendimento, durante ocorrências, envolvendo confronto armado.
Internet: < www.blogdecastro.com>. Acesso em 2/1/2015 (com adaptações).
Ao efetuar um disparo, o recuo da arma está relacionado com o princípio da conservação do momento linear (quantidade de movimento). Nesse caso, o recuo ocorre para compensar a quantidade de movimento adquirido pelo projétil. Normalmente, a quantidade de movimento do retrocesso é absorvida pelo corpo do policial que dispara a arma. Com base no princípio da conservação do momento linear, uma das armas utilizadas pela polícia brasileira é a Carabina ponto 40. Supondo que essa arma, quando completamente carregada, tenha massa de 3,5 kg e dispare um projétil de massa 10,0 g com velocidade inicial estimada em 450 m.s-1 , assinale a alternativa que apresenta o valor, aproximado, em metros por segundo, da velocidade de recuo da arma.
- A)2/7 m.s-1
- B)2/9 m.s-1
- C)7/9 m.s-1
- D)9/7 m.s-1
- E)10/9 m.s-1
Resposta:
A alternativa correta é D)
Para calcular a velocidade de recuo da arma, precisamos aplicar o princípio da conservação do momento linear. Nesse caso, o momento linear do sistema é conservado, ou seja, a soma dos momentos lineares do projétil e da arma é igual antes e após o disparo.
Podemos escrever a equação do momento linear para o sistema como:
Momento linear inicial = Momento linear final
O momento linear inicial é zero, pois a arma e o projétil estão em repouso antes do disparo. O momento linear final é a soma dos momentos lineares do projétil e da arma após o disparo.
Vamos calcular o momento linear do projétil:
Momento linear do projétil = massa do projétil x velocidade do projétil
Momento linear do projétil = 10,0 g x 450 m.s-1 = 4,5 kg.m.s-1
Agora, vamos calcular o momento linear da arma:
Momento linear da arma = - massa da arma x velocidade de recuo da arma
O sinal negativo indica que a velocidade de recuo da arma é oposta à velocidade do projétil.
Podemos agora igualar o momento linear inicial (zero) ao momento linear final (soma dos momentos lineares do projétil e da arma):
0 = 4,5 kg.m.s-1 - 3,5 kg x velocidade de recuo da arma
Para encontrar a velocidade de recuo da arma, podemos resolver a equação:
velocidade de recuo da arma = 4,5 kg.m.s-1 / 3,5 kg = 9/7 m.s-1
Portanto, a alternativa correta é D) 9/7 m.s-1.
É importante notar que, na prática, a velocidade de recuo da arma pode variar dependendo de vários fatores, como a massa da arma, a massa do projétil, a velocidade do projétil e a forma como o policial segura a arma.
Mais informações sobre o princípio da conservação do momento linear e sua aplicação em problemas de física podem ser encontradas em recursos online, como o site Física Virtual.
Além disso, é fundamental que os policiais tenham conhecimento sobre as características das armas que utilizam, bem como sobre as técnicas de tiro e segurança, para garantir a eficácia e a segurança em suas operações.
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