Question
1-Um objeto de massa 5,0kg movimentando-se a uma velocidade de módulo 10m/s choca-se frontalmente com um segundo objeto de massa 20kg, parado. O primeiro objeto, após choque, recua uma velocidade de módulo igual a 2,0m/s. Desprezando-se o atrito , a velocidade do segundo , após o choque tem módulo igual a: a) 2,0m/s b) 3,0m/s C) 4,0m/s d) 6,0m/s e) 8,0m/s
Solution
4.2
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Glória
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Resposta
Para resolver esse problema, podemos usar a conservação da quantidade de movimento. A quantidade de movimento é dada pela fórmula:
Onde
é a quantidade de movimento,
é a massa do objeto e
é a velocidade do objeto.Antes do choque, a quantidade de movimento do primeiro objeto é:
O segundo objeto está parado, então sua quantidade de movimento é zero:
Após o choque, a quantidade de movimento do primeiro objeto é:
Para que a quantidade de movimento seja conservada, a soma das quantidades de movimento antes do choque deve ser igual à soma das quantidades de movimento após o choque:
Substituindo os valores conhecidos:
Resolvendo para
:
Agora, podemos encontrar a velocidade do segundo objeto após o choque usando a fórmula da quantidade de movimento:
Substituindo os valores conhecidos:
Resolvendo para
:
Portanto, a velocidade do segundo objeto após o choque é
. A resposta correta é a opção b)
.