Question

No centro de uma arena de patinação se encontra um casal de patinadores ela com 50 kg de massa ele com 60 kg no início da coreografia um empurra o outro saindo a patinadora com uma velocidade de 3 metros por segundo calcule a distância que separa o casal após dois segundos iniciais de sua apresentação supondo ser o movimento nesse intervalo de tempo livre da interferência de quaisquer outra força externa.

Answer 1

Massa da mulher: Mm = 50 kg
Massa do homem: Mh = 60 kg
Velocidade de ambos antes do empurrão: V = 0 m/s
Velocidade da mulher depois: Vm = 3 m/s
Velocidade do homem depois: Vh = ?
Tempo: t = 2 s
Distância entre eles: D=?

Sem forças externas ⇒Quantidade de movimento

Qantes = Qdepois
Mm . Vm + Mh . Vh = Mm . Vm + Mh . Vh
50 . 0 + 60 . 0 = 50 . 3 + 60 . Vh
0 = 150 + 60 . Vh
60 . Vh = -150
Vh = -150 / 60
V h = - 2,5 m/s

Distância da mulher em relação ao ponto inicial
d = ?
t = 2 s
v = 3 m/s

V = d/t
3 = d/2
d = 6 m

Distância do homem em relação ao ponto inicial
d = ?
t = 2 s
v = 2,5 m/s

v = d/t
2,5 = d/2
d = 5 m

Distância entre o homem e a mulher: 6 + 5 = 11 metros