F5. (EsPCEx-SP)
Dois caminhões de massa m, = 2,0 ton e m2 = 4,0 ton,
com velocidades v4 = 30 m/sev, = 20 m/s, respectiva-
mente, e trajetórias perpendiculares entre si, colidem
em um cruzamento no ponto G e passam a se movi-
mentar unidos até o ponto H, conforme a figura a se-
guir. Considerando o choque perfeitamente inelástico,
o módulo da velocidade dos veículos imediatamente
após a colisão é:
Soluções para a tarefa
Resposta:
16,666 m/s
Explicação:
Os dois vetores são perpendiculares então podemos formar um triangulo retangulo e aplicar o Teorema de Pitágoras para resolver esse problema sendo o valor da hipotenusa a quantidade de movimento após o choque.
Q² = (Q1)²+(Q2)²
(6v)²= (30.2)²+(20.4)²
36v² = 60² + 80²
36v² = 3600 + 6400
36v² = 10000
v² = 10000/36
v = √(10000/36) =
Realizando os cálculos o valor da velocidade dos veículos é de 60 km/h
Como calcular a velocidade após uma colisão ?
Para resolvermos essa questão temos que conhecer os conceitos de quantidade de movimento e colisão inelástica.
- A quantidade de movimento é dada por : Q = m × V
- Podemos afirmar que a quantidade de movimento final é igual a inicial.
- Em uma colisão inelástica os corpos, após a colisão caminham juntos como um só, de modo que podemos somar as massas. assim teremos : Qf = (m1 +m2) × Vf
- Nesse caso trabalharemos com uma soma vetorial
Primeiro, vamos encontrar os módulos das velocidades de cada caminhão:
Q1 = m1 × V1
Q1 = 2 × 30 = 60 kg×10³m/s
Q2 = m2 × V2
Q2 = 4 × 20 = 80 kg×10³m/s
Dessa forma, podemos escrever:
Lembre-se de que estamos somando vetores, assim, basta substituir na fórmula para soma de vetores:
Qf = 100 kg×10³m/s
Substituindo Qf na fórmula de quantidade de movimento descobriremos a Velocidade final (Vf):
Qf = (m1 +m2) × Vf
100 = 6Vf
Vf = 16,6667 m/s
Convertendo a velocidade para km/h teremos:
Vf = 16,6667 m/s * 3,6 = 60 km/h
Portanto, descobrimos que o módulo da velocidade final após a colisão é de 60 Km/h
Saiba mais sobre Quantidade de movimento em: brainly.com.br/tarefa/47559454
#SPJ2