Question
Dois corpos se chocam em uma colisão sem perda de energia. Antes do choque, o corpo 1 possuía velocidade de 8m/s enquanto o corpo 2 estava com 4m/s de velocidade. Sabendo também que o corpo 1 tem massa de 1 kg e o corpo 2 tem massa 4 kg determine a nova velocidade do corpo 2, sabendo que o corpo 1 passou a ter uma velocidade de 4m/s após a colisão e que os corpos não seguiram unidos. A 1m/s B 2m/s C 3m/s D 4m/s E 5m/s
Solution
4.2
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Juliana
Veterano · Tutor por 10 anos
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 e
é a velocidade.Antes do choque, o corpo 1 possui uma quantidade de movimento de:
E o corpo 2 possui uma quantidade de movimento de:
Após o choque, o corpo 1 possui uma quantidade de movimento de:
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. Portanto, temos:
Substituindo os valores, temos:
Simplificando a equação, temos:
Isolando
, temos:
Agora, podemos encontrar a nova velocidade do corpo 2 usando a fórmula da quantidade de movimento:
Substituindo os valores, temos:
Isolando
, temos:
Portanto, a nova velocidade do corpo 2 é
. A resposta correta é a letra E.