Question

Dois patinadores de massas iguais a 60,0 kg e 80,0 kg, inicialmente em repouso sobre uma pista de gelo lisa e livre de atritos, empurram-se mutuamente. O patinador de 60,0 kg move-se para a esquerda com velocidade de 3,0 m/s após o empurrão. Qual é a velocidade adquirida pelo segundo patinador?

Answer 1

Resposta:

Solução:

Lei da conservação da quantidade de movimento:

Os patinadores encontram-se na superfície lisa e livre de forças de atritos.

Como os patinadores encontravam-se em repouso, logo:

$\sf \displaystyle Antes\; (inicial): \begin{cases} \sf v_1 = 0 \\ \sf v_2 = 0 \end{cases}$

move-se para a esquerda, logo sua velocidade é negativa:

$\sf \displaystyle v_1 = -\;3\; m/s$

Pela conservação da quantidade de movimento temos:

$\framebox{ \boldsymbol{ \sf \displaystyle m_A \cdot v_{A}_{i} + m_B \cdot v_{B}_{i} = m_A \cdot v_{A}_{f} + m_{B} \cdot v_{B}_{f} }}$

Substituindo os dados na equação temos:

$\sf \displaystyle m_A \cdot v_{A}_{i} + m_B \cdot v_{B}_{i} = m_A \cdot v_{A}_{f} + m_B\cdot v_{B}_{f}$

$\sf \displaystyle 0 + 0 = 60 \cdot (-\:3) + 80 \cdot v_{B}_{f}$

$\sf \displaystyle 0 = -\:180 + 80 \cdot v_{B}_{f}$

$\sf \displaystyle -\:180 + 80 \cdot v_{B}_{f} = 0$

$\sf \displaystyle 80 \cdot v_{B}_{f} = 180$

$\sf \displaystyle v_{B}_{f} = \dfrac{180}{80}$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \sf \displaystyle v_{B}_{f} = 2,25 \;m/s}}} \quad \gets \mathbf{ Resposta }$

Explicação: