Grátis: Um peixe de 4kg, nadando com velocidade de 1,0m/s, no sentido indicado pela figura, engole um peixe de 1kg, que estava em repouso, e continua nadan... – Questões Respondidas

Física

Colégio Objetivo

Um peixe de 4kg, nadando com velocidade de 1,0m/s, no sentido indicado pela figura, engole um peixe de 1kg, que estava em repouso, e continua nadando no mesmo sentido. A velocidade, em m/s, do peixe maior, imediatamente após a ingestão, é igual a:
a) 1,0
b) 0,8
c) 0,6
d) 0,4

Estudando com Questões

ano passado

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Lista sobre Conservação da Quantidade de Movimento OU do Momento Linear

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Respostas

Ed

ano passado

Para resolver esse problema, é importante considerar a conservação da quantidade de movimento. Antes da ingestão do peixe menor, a quantidade de movimento total do sistema é a soma das quantidades de movimento dos dois peixes separados. Após a ingestão, a quantidade de movimento total do sistema continua a mesma. A quantidade de movimento (momentum) é dada por: quantidade de movimento = massa * velocidade. Antes da ingestão: Peixe maior: 4kg * 1,0m/s = 4,0 kg.m/s Peixe menor: 1kg * 0m/s = 0 kg.m/s Após a ingestão: Peixe maior (agora com 5kg): 5kg * v = 4,0 kg.m/s (onde v é a velocidade final do peixe maior) Assim, temos que 5v = 4,0, logo v = 4,0 / 5 = 0,8 m/s. Portanto, a velocidade do peixe maior, imediatamente após a ingestão, é de 0,8 m/s, o que corresponde à alternativa b) 0,8.

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e o atrito entre o canhão e o solo é nulo e se a velocidade do projétil em relação ao solo, imediatamente após o disparo, é de 150m/s, então a velocidade inicial do recuo do canhão é, em m/s:
a) 0,015
b) 0,15
c) 1,5
d) 15
e) 150

Dois patinadores de mesma massa deslocam-se numa mesma trajetória retilínea, com velocidades respectivamente iguais a 1,5m/s e 3,5m/s. O patinador mais rápido persegue o outro. Ao alcançá-lo, salta verticalmente e agarra-se às suas costas, passando os dois a deslocar-se com velocidade v. Desprezando o atrito, calcule o valor de v.
a) 1,5m/s.
b) 2,0m/s.
c) 2,5m/s.
d) 3,5m/s.
e) 5,0m/s.

Um trenó, com massa total de 250kg, desliza no gelo à velocidade de 10m/s. Se o seu condutor atirar para trás 50kg de carga à velocidade de 10m/s, a nova velocidade do trenó será de:
a) 20m/s.
b) 10m/s.
c) 5m/s.
d) 2m/s.
e) 15m/s.

Dois patinadores, um de massa 100kg e outro de massa 80kg, estão de mãos dadas em repouso sobre uma pista de gelo, onde o atrito é desprezível. Eles empurram-se mutuamente e deslizam na mesma direção, porém em sentidos opostos. O patinador de 100kg adquire uma velocidade de 4m/s. A velocidade relativa de um dos patinadores em relação ao outro é, em módulo, igual a:
a) 5m/s
b) 4m/s
c) 1m/s
d) 9m/s
e) 20m/s

Um garoto de 38kg está em pé sobre um skate de 2,0kg em repouso. O garoto possui uma mochila em suas costas de 3,0kg. Para ganhar impulso ele joga essa mochila para frente com velocidade de 2,0m/s. Desconsiderando o atrito, qual será a velocidade, aproximadamente, de recuo adquirida pelo garoto sobre o skate, em cm/s?
a) 21,0
b) 15,0
c) 6,70
d) 1,70
e) 0,13

Um astronauta flutuando no espaço lança horizontalmente um objeto de massa m = 5kg com velocidade de 20m/s, em relação ao espaço. Se a massa do astronauta é de 120kg, e sua velocidade final horizontal v = 15m/s está na mesma direção e sentido do movimento da massa m, determine a velocidade do astronauta antes de lançar o objeto.
a) 11,2m/s.
b) 12,2m/s.
c) 13,2m/s.
d) 14,2m/s.
e) 15,2m/s.

Durante um reparo na estação espacial internacional, um cosmonauta, de massa 90kg, substitui uma bomba do sistema de refrigeração, de massa 360kg, que estava danificada. Inicialmente, o cosmonauta e a bomba estão em repouso em relação à estação. Quando ele empurra a bomba para o espaço, ele é empurrado no sentido oposto. Nesse processo, a bomba adquire uma velocidade de 0,2m/s em relação à estação. Qual é o valor da velocidade escalar adquirida pelo cosmonauta, em relação à estação, após o empurrão?
a) 0,05m/s
b) 0,20m/s
c) 0,40m/s
d) 0,50m/s
e) 0,80m/s

Em uma pista de patinação de gelo, um rapaz de 80kg e uma moça de 50kg se aproximam, movendo-se na mesma linha com a mesma velocidade de 2,0m/s, em módulo. Eles se encontram juntando as mãos, dão meia volta e passam a se afastar na direção oposta a que cada um veio. O rapaz sai com metade da sua velocidade original (em módulo). Desprezando-se perdas de atrito com o gelo, qual é o módulo da velocidade da moça, em m/s, ao se afastar do rapaz?
a) 1,0
b) 1,4
c) 2,0
d) 2,5
e) 2,8

Um patinador de massa m2 = 80kg, em repouso, atira uma bola de massa m1 = 2,0kg para frente com energia cinética de 100 J. Imediatamente após o lançamento, qual a velocidade do patinador em m/s? (Despreze o atrito entre as rodas dos patins e o solo)
a) 0,25
b) 0,50
c) 0,75
d) 1,00
e) 1,25

Na figura a seguir, o peixe maior, de massa M = 5,0kg, nada para a direita a uma velocidade v=1,0m/s e o peixe menor, de massa m = 1,0kg, se aproxima dele a uma velocidade u = 8,0m/s, para a esquerda. Após engolir o peixe menor, o peixe maior terá uma velocidade de (despreze qualquer efeito de resistência da água):
a) 0,50 m/s, para a esquerda
b) 1,0 m/s, para a esquerda
c) nula
d) 0,50 m/s, para a direita
e) 1,0 m/s, para a direita