Impulso - Relações com o tempo de atuação de uma força

A ideia de impulso está intimamente ligada ao conceito de quantidade de movimento.

Temos uma noção, nascida do senso comum, de que impulso é uma força: por exemplo, quando damos um impulso em alguém que está num balanço de parque infantil. Essa ideia, contudo, não é totalmente correta.

Na verdade, o impulso está relacionado não só à intensidade da força atuante, mas também à duração temporal que essa força tem quando atua.

Podemos dizer que ele pode ser calculado por:

I = F. Δ.t

Onde Δt é o tempo de atuação dessa força (F).

Vejamos o seguinte exemplo: durante um jogo de tênis, a raquete, ao impulsionar a bola num saque, está trocando forças impulsivas com a bola. Como resultado, temos a impulsão da bola, que adquire uma velocidade determinada.

Como sabemos, é possível quantificar essa grandeza (quantidade de movimento), que depende da massa e da variação da velocidade dos objetos envolvidos.

Esse exemplo envolve uma situação de impulso, mas também pode ser estudado como um sistema, partindo da quantidade de movimento, onde estão envolvidos dois objetos: a raquete e a bola - cada um com suas respectivas massa e velocidade.

Então, podemos dizer que, num sistema delimitado, o impulso é igual à variação da quantidade de movimento ΔQ:

I = ΔQ

Soluções tecnológicas

Ainda analisando fenômenos físicos e soluções tecnológicas que aproveitem esses princípios, podemos dizer que peças como os pára-choques de automóveis ou os pneus velhos que se colocam nas curvas dos circuitos de Fórmula 1, para amortecer impactos, funcionam de modo semelhante: eles prolongam o tempo de choque para que a força aplicada na batida possa ser amortecida. Assim, evitamos danos maiores aos veículos e seus ocupantes (os motoristas ou pilotos).

Portanto, a concepção de impulso nos permite obter soluções tecnológicas que aumentem os diminuam determinadas variáveis, de forma a obtermos determinados efeitos.

Sugerimos uma leitura complementar, que faz parte do material Leituras de Física, do GREF (USP/CENP-SP), para aprofundar as ideias de impulso e quantidade de movimento.

Unidades de medida

A unidade de medida do impulso pode ser obtida analisando a relação (no SI):

Força (N) . tempo (s) = N . s