Question

dois astronautas, soltos no espaço resolvem jogar peteca. o primeiro envia a peteca para o segundo, que ao recebê-la, rebate para o companheiro e assim sucessivamente. O que ocorrerá com a distância que a peteca percorre após cada jogada? explique do ponto de vista da conservação da quantidade de movimento. ao fim de algumas rebatidas, os astronautas desejam voltar à nave. descreva uma maneira eficiente de conseguirem seu intento.

Answer 1

Olá! Para uma mesma quantidade de movimento, a massa e a velocidade serão inversamente proporcionais:
Qa=Qb
ma.Va=mb.Vb

se a massa da bola for de 1g, a velocidade da bola for de 10m/s e a massa do astronauta for de 80kg, vai ficar:
10^(-3).10=8.10.Vb
10^(-2)=8.10.Vb
Vb=(1/8).10^(-2)/10^(1)
Vb=0,125.10^(-1)
Vb=0,0125m/s -----> velocidade do astronauta

dividindo Va por Vb, vai ficar:
10/0,0125=800

A velocidade da bola será 800 vezes maior do que a velocidade do astronauta.
Ou seja, o astronauta adquire uma velocidade, ainda que muito pequena.
Os astronautas irão se afastar um do outro, já que a bola irá imprimir uma força F sobre o astronauta de módulo igual à força imprimida pela raquete sobre a bola (3ª lei de newton).
A distância percorrida pela bola será cada vez maior, já que os astronautas irão se afastar um do outro cada vez mais.
Não sei responder como eles poderiam voltar à nave. Talvez batendo bem forte com a raquete na bola? Não sei.
Espero ter respondido a questão da quantidade de movimento.
Abraços.