Question

Mack - SP) Um automóvel P de 800 kg está parado em um semáforo, quando é atingido por trás por outro carro Q de 1200 kg. Imediatamente após a colisão, os carros se movem juntos com velocidade de 12 m/s. No mínimo, qual era a velocidade do automóvel Q, no momento em que colidiu com o P? Quero a resolução, pf

Answer 1

Boa noite!

Primeiramente, note no enunciado que os corpos permanecem juntos. Isso é importantíssimo, pois nos indica que a colisão é inelástica e, portanto, as quantidades de movimento antes ($Q_A$)e depois ($Q_D$) da colisão são as mesmas. Assim, temos:

$Q_A=Q_D$

$V_D.M_P+V_D.M_Q=V_A.M_P+V_A.M_Q$

Bem, a velocidade final é a mesma para ambos, portanto podemos isolar a velocidade no primeiro lado da igualdade:

$V_D(M_P+M_Q)=V_A.M_P+V_A.M_Q$

$V_D= \frac{V_A.M_P+V_A.M_Q}{M_P+M_Q}$

Mas $V_A$ do carro de 800kg é zero (ele está parado na sinaleira). Assim:

$V_D= \frac{V_A.M_Q}{M_P+M_Q}$

Sabendo que a velocidade final é de 12 m/s (quando eles saem unidos), podemos substituir os outros valores para encontrar $V_A$ do carro de 1200 kg:

$12= \frac{1200.V_A}{1200+800}$

$12.2000=1200.V_A$

$V_A= \frac{2000.12}{1200}$

$V_A=20$ m/s

Abraço!