Teste 3 sol

Prévia do material em texto

(a) Quando o pêndulo passa da posição horizontal à posição vertical, a sua energia mecânica se 
conserva, pois somente a força gravitacional - que é conservativa - realiza trabalho sobre ele (a 
tração é perpendicular à trajetória).
Durante a colisão, o momentum linear do sistema formado pela esfera e o bloco se conserva, 
porque o sistema é isolado.
Além disso, a colisão é elástica:
K=K '⇒1
2
m1 v1
2=1
2
m1 v1 '
21
2
m2v 2 '
2⇒v1
2=v1 '
2v2 '
2⇒ v1
2−v1 '
2=v2 '
2 2
Dividindo (2) por (1), segue:
v1v1 '=v2 '⇒
1
v1 ´=0 e v2 '=v1=6,26 m/s (Resposta)
(b) W tot=K⇒− f c x=K f−K i⇒cm g x=
1
2
mv2 '
2⇒ x=
v2 '
2
2c g
⇒ x= 6,26
2
2×0,1×9,8
=20,0 m (Resposta)
E i=E f⇒KU i=KU  f ⇒m1 gL=
1
2
m1 v1
2⇒ v1= 2gL=2×9,8×2=6,26 m/s
P=P '⇒m1 v1=m1 v1 'm2 v2 '⇒v1=v1 'v2 '⇒ v1−v1 '=v2 ' 1