10 Lista - Colisoes

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Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro 
Centro de Ciência e Tecnologia – CCT 
10ª Lista de Exercícios – COLISÕES
1) Uma bola branca de 0,165 kg, com uma 
velocidade inicial de 2,00 m/s colide com a borda 
de uma mesa de sinuca, como mostra a figura 
(vista de cima). A rebatida inverte a componente y 
da velocidade da bola, mas não altera a 
componente x. Quais são (a) o ângulo θ; (b) a 
variação de momento linear da bola na notação 
de vetores unitários; (c) o módulo e a direção do 
impulso que age na bola; (d) Supondo que a bola 
fique em contato com a borda da mesa por 10 ms 
calcule a força média exercida pela bola sobre a 
borda da mesa.
2) Sabe-se que as balas disparadas contra o 
Super-Homem simplesmente ricocheteiam em 
seu peito. Suponha que um bandido dispara uma 
metralhadora contra o seu peito com balas de 3 g 
a uma taxa de 100 balas/min., e que a velocidade 
de cada bala é 500 m/s. Suponha também que as 
balas são rebatidas diretamente de volta, sem 
variação no módulo da velocidade. Qual é a 
intensidade da força média que o fluxo de balas 
exerce sobre o peito do Super-Homem?
3) Os blocos da figura abaixo deslizam sem 
atrito. (a) Qual é a velocidade v do bloco de 
1,6 kg após a colisão? (b) a colisão é elástica?
4) As três bolas da figura são idênticas. As 
bolas 2 e 3 estão se tocando e alinhadas 
perpendicularmente à trajetória da bola 1. A bola 
1 tem velocidade inicial de 10 m/s dirigida ao 
ponto de contato das bolas 2 e 3. Após colidirem 
elasticamente, quais são o módulo, direção e 
sentido das velocidades de cada bola? 
 Sugestão: sem o atrito, cada impulso está 
dirigido ao longo da linha que conecta os centros 
das bolas envolvidas na colisão, normal às 
superfícies que se tocam.
 
5) Uma bala de 3,50 g é disparada 
horizontalmente contra dois blocos que se 
encontram em repouso em uma superfície plana 
sem atrito, como na figura. A bala atravessa o 
primeiro bloco, que possui uma massa de 1,20 kg 
e fica encravada no segundo bloco, cuja massa 
vale 1,80 kg. Com isso, os blocos adquirem 
velocidades de 0,630 m/s e 1,40 m/s, 
respectivamente. Desprezando a massa removida 
do primeiro bloco pela bala, determine (a) a 
velocidade da bala imediatamente após emergir 
do primeiro bloco; (b) a velocidade original da 
bala.
6) Uma bola de aço de 0,500 kg de massa é 
presa a uma corda, de 70,0 cm de comprimento e 
fixa na outra ponta, e é liberada quando a corda 
está em posição horizontal. No ponto mais baixo 
de sua trajetória, a bola atinge um bloco de aço 
de 2,50 kg inicialmente em repouso sobre uma 
superfície sem atrito. A colisão é elástica. 
Encontre as velocidades da bola e do bloco 
imediatamente após a colisão.
 
 
Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro 
Centro de Ciência e Tecnologia – CCT 
7) Dois pêndulos de comprimento L estão 
inicialmente situados conforme a figura. O 
pêndulo da esquerda é liberado e atinge o outro. 
Suponha que a colisão seja perfeitamente 
inelástica e despreze a massa das cordas e 
quaisquer efeitos de atrito. A que altura se eleva o 
centro de massa do sistema de pêndulos após a 
colisão?