Question

(Acafe-SC) Um rapaz de patins está parado no centro de uma pista, onde o atrito é desprezível,

quando uma jovem de massa 50 kg vem de encontro a ele, com velocidade de módulo 6,0 m/s. O rapaz

abraça-a e, após a interação, ambos estão se movimentando juntos, na mesma direção da velocidade

inicial da moça. Se a massa do rapaz é de 70 kg, qual o módulo da velocidade resultante final do

sistema, em m/s?

Answer 1

O módulo da velocidade resultante final do sistema é de 2,5 m/s.

Colisões Inelásticas

O rapaz e a jovem sofrem uma colisão perfeitamente inelástica, ou seja,  temos uma perda máxima de energia cinética. Nesse caso, a quantidade de movimento é conservada e, depois do choque, ambos seguem unidos com a mesma velocidade.

Pelo Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento teremos-

Qantes = Qdepois

m₁·V₁ + m₂·V₂ = (m₁ + m₂)V

Onde,

• m₁ = massa do rapaz
• m₂ = massa da jovem
• v₁ = velocidade inicial do rapaz
• v₂ = velocidade inicial da jovem
• V = velocidade final dos dois

A velocidade inicial do rapaz era nula pois ele estava inicialmente parado.

m₁·V₁ + m₂·V₂ = (m₁ + m₂)V

0 + 50· 6 = (50 + 70)V

V = 300/120

V = 2,5 m/s

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