Question

Para realizar uma experiência, os alunos comprimiram uma mola com dois carrinhos A e B de massas 2 kg e 3 kg, respectivamente. Assim que o sistema é abandonado, os carrinhos se deslocam em sentidos opostos e a mola cai. Sabendo que o carrinho B adquire velocidade 1 m/s, determine: a) a velocidade do carrinho A. b) a energia potencial da mola, no instante em que o sistema é abandonado.

Answer 1

Oi!

a) A velocidade do carrinho deve ser medida de de acordo com a equação da conservação do momento linear, que em módulo teremos:

ma. va= mb. vb

va= mb. vb/ ma

va= 1,5 m/s

b) Para calcular a energia potencial da mola, no instante em que o sistema é abandonado, precisamos compreender que quando o sistema é abandonado, a mola está comprimida. Então, a partir deste instante, existe realização de trabalho nos dois carrinhos,que a partir de então, adquirem velocidade.

Como não levamos em conta os atritos e resistência do ar, a energia elástica que está de acordo com a conservação da energia, se transforma em energia cinética. Assim,

T= ΔEc

Ep= ma. va²/2 + mb.vb²/2

Ep= 3,75 J