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4 Marcar para revisão Dois corpos se chocam em uma colisão sem perda de energia. Antes do choque, o corpo 1 possuía velocidade de 10 m/s, enquanto 0 corpo 2 estava parado. Sabendo que ambos os corpos têm massa de 1 kg, determine a nova velocidade do corpo 2, sabendo que 0 corpo 1 passou a ter uma velocidade de 6 m/s após a colisão e que os corpos não seguiram unidos. A 1 m/s. B 2 m/s. C 3 m/s. D 4 m/s. E 5 m/s.
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Fabrício Vieira

há 4 dias

Respostas

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há 4 dias

Para resolver essa questão, vamos usar a conservação da quantidade de movimento (ou momento linear), que se aplica a colisões. A quantidade de movimento antes da colisão deve ser igual à quantidade de movimento após a colisão. 1. Antes da colisão: - Corpo 1: \( m_1 = 1 \, \text{kg} \) e \( v_1 = 10 \, \text{m/s} \) - Corpo 2: \( m_2 = 1 \, \text{kg} \) e \( v_2 = 0 \, \text{m/s} \) A quantidade de movimento total antes da colisão é: \[ p_{\text{inicial}} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = 1 \cdot 10 + 1 \cdot 0 = 10 \, \text{kg m/s} \] 2. Após a colisão: - Corpo 1: \( v_1' = 6 \, \text{m/s} \) - Corpo 2: \( v_2' \) (é o que queremos encontrar) A quantidade de movimento total após a colisão é: \[ p_{\text{final}} = m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2' = 1 \cdot 6 + 1 \cdot v_2' = 6 + v_2' \] 3. Igualando as quantidades de movimento: \[ p_{\text{inicial}} = p_{\text{final}} \] \[ 10 = 6 + v_2' \] 4. Resolvendo para \( v_2' \): \[ v_2' = 10 - 6 = 4 \, \text{m/s} \] Portanto, a nova velocidade do corpo 2 após a colisão é 4 m/s. A alternativa correta é: D 4 m/s.

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