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Física

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Uma granada de massa de 400 g é lançada obliquamente para cima, a partir do solo, com velocidade inicial de 20.0 m/s inclinada em relação ao plano horizontal. No ponto mais alto da trajetória, a granada explode, fragmentando-se em duas partes, A e B, de massas iguais. Logo após a explosão, fragmento A se move na horizontal para a esquerda, e fragmento B se move na horizontal para a direita. Determine a velocidade relativa do fragmento B em relação ao A, ou seja, VB - VA. Assinale a alternativa correta. Sua resposta Correta 34,6 m/s.

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Desafios para Aprender

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para resolver essa questão, precisamos entender o que acontece no ponto mais alto da trajetória da granada. No ponto mais alto, a velocidade vertical é zero, e a velocidade horizontal é a mesma que a velocidade inicial na direção horizontal. A velocidade inicial da granada é de 20,0 m/s. Quando ela explode, os fragmentos A e B têm massas iguais, então a conservação da quantidade de movimento deve ser considerada. Como a granada se fragmenta e os fragmentos se movem em direções opostas, a velocidade relativa entre os fragmentos A e B pode ser calculada como a soma das velocidades de ambos, já que estão se movendo em direções opostas. Se a velocidade de A (VA) é para a esquerda e a de B (VB) é para a direita, a velocidade relativa VB - VA é dada por: \[ VB - VA = VB + |VA| \] Se a velocidade de A é, por exemplo, 17,3 m/s para a esquerda, e a de B é 17,3 m/s para a direita, a velocidade relativa seria: \[ VB - VA = 17,3 + 17,3 = 34,6 \, m/s \] Portanto, a resposta correta é que a velocidade relativa do fragmento B em relação ao A é 34,6 m/s.

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