Pergunta
Sem resposta Dois carrinhos A e B de mesma massa movem -se, com velocidade constante, na mesma direção e sentido Os módulos das velocidades dos carrinhos são respectivamente: vA=30,0m/s^ngt vA=30,Om/svA=30,0m/s e vB=20,Om/s^ngt vB=20,Om/svB=20,Om/s Mais adiante os dois carrinhos irão se chocar e caminhar juntos a uma mesma velocidade. Despreze atritos e resistências. módulo da velocidade dos carrinhos logo após o choque será (considere valores aproximados no SI): 50 36 25 20 11
Solução
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RenataMestre · Tutor por 5 anos
Responder
Para determinar o módulo da velocidade dos carrinhos logo após o choque, podemos usar a conservação da quantidade de movimento. A quantidade de movimento é dada pela fórmula:<br /><br />\[ p = m \cdot v \]<br /><br />Onde \( p \) é a quantidade de movimento, \( m \) é a massa do objeto e \( v \) é a velocidade.<br /><br />Antes do choque, temos duas velocidades: \( v_A = 30 \, \text{m/s} \) para o carrinho A e \( v_B = 20 \, \text{m/s} \) para o carrinho B. Como os carrinhos têm a mesma massa, podemos considerar a massa como um fator de escala e focar nas velocidades.<br /><br />A quantidade de movimento total antes do choque é a soma das quantidades de movimento individuais:<br /><br />\[ p_{\text{total}} = p_A + p_B = m \cdot v_A + m \cdot v_B = m \cdot (30 \, \text{m/s}) + m \cdot (20 \, \text{m/s}) = m \cdot (30 + 20) \, \text{m/s} = m \cdot 50 \, \text{m/s} \]<br /><br />Após o choque, os carrinhos se movem juntos com uma velocidade \( v \). A quantidade de movimento total após o choque é:<br /><br />\[ p_{\text{total}} = p_{\text{final}} = m \cdot v \]<br /><br />De acordo com a conservação da quantidade de movimento, temos:<br /><br />\[ m \cdot 50 \, \text{m/s} = m \cdot v \]<br /><br />Podemos cancelar a massa \( m \) dos dois lados da equação:<br /><br />\[ 50 \, \text{m/s} = v \]<br /><br />Portanto, o módulo da velocidade dos carrinhos logo após o choque será \( 50 \, \text{m/s} \).<br /><br />A resposta correta é 50.
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