Question

QUEM RESPONDER CERTO É LINDO S2, EXPLICAÇÃO + RESPOSTA PFV
Numa explosão, uma granada de 400g, inicialmente em repouso se desfragmentou em 3 pedaços. O primeiro, com 50g, saiu com uma velocidade de 2 m/s para frente, assim como o segundo, de 150g, foi lançado com 4 m/s para frente. Determine qual a velocidade do terceiro pedaço de 200g, considerando que a quantidade de movimento do sistema foi conservada.
a) 2,5 m/s
b) 1,5 m/s
c) 3,0 m/s
d) 3,5 m/s
e) 2,0 m/s

Answer 1

Sabemos que:

$m_1 = 50g\\m_2 = 150g\\m_3 = 200g\\v_1 = 2m/s\\v_2 = 4m/s\\v_{inicial}= 0\\m = 400g$

Lembrando que a quantidade de movimento do terceiro fragmento é negativa (a quantidade de movimento resultante é nula).

Desta forma:

$Q_{final} = Q_{inicial}\\Q_1 + Q_2 - Q_3 = mv_0\\m_1v_1 + m_2v_2 - m_3v_3 = mv_0\\50 \cdot 2 + 150 \cdot 4 - 200 \cdot v_3 = 400 \cdot 0\\100 + 600 - 200v_3 = 0\\700 - 200v_3 = 0\\200v_3 = 700\\v_3 = \frac{700}{200} = \frac 72\\v_3 = 3,5m/s\\\\\boxed{\boxed{d) \ 3,5m/s}}$