Question

João, ao jogar sinuca, percebe que ao dar uma tacada na bola, ela sai com uma velocidade V com 1 subscrito e quando a bola se choca com outra em repouso, passam a se movimentar juntas e suas velocidades se tornam V com 2 subscrito. Sabe-se que V com 1 subscrito maior que V com 2 subscrito, que as massas das bolas são iguais e que V com 2 subscrito igual a 0 vírgula 5 espaço m dividido por s.

Determine a velocidade inicial V com 1 subscrito do sistema, sabendo que há conservação da quantidade de movimento.

A
0,75 m/s

B
1,0 m/s

C
1,5 m/s

D
2,0 m/s

E
2,5 m/s

Answer 1

A velocidade inicial V1 equivale a 1,0 m/s.

Em um choque totalmente inelástico , a quantidade de movimento total inicial será igual a quantidade de movimento final -

Qi = Qf

Sabemos que a quantidade de movimento é dada por-

Q = m.V

Como uma das bolas estava em repouso (V = 0)  -

m1V1 = (m1 + m2)V2

As bolas de sinuca são idênticas logo suas massas são iguais m1 = m2

mV1 = 2mV2

V1 = 2.V2

A velocidade final equivale a -

V2 = 0,5 m/s

Logo, a velocidade inicial V1 será -

V1 = 2V2

V1 = 2. 0,5

V1 = 1,0 m/s