Question

(UFAC) Um canhão de artilharia com massa 300kg dispara uma bala com velocidade 600m/s e massa 4kg. Qual é a velocidade de recuo do canhão? a. -4m/s b. -8m/s c. -5m/s d. -7m/s e. -2m/s​

Answer 1

Resposta:

b)

Explicação:

Como o sistema está isolado de forças externas, nenhum agente de fora exerce força no canhão e por isso o impulso (I) é zero.

Mas sabemos que o impulso é a variação da quantidade de movimento (Q):

I = ΔQ

Se I é zero, temos que

0 = ΔQ

0 = Qfinal - Qinicial

Mas a quantidade de movimento inicial também é zero, pois o canhão e a bala inicialmente estavam em repouso (velocidade = 0). Então

0 = Qfinal - Qinicial

0 = Qfinal - 0

Qfinal = 0

Agora vamos escrever a quantidade de movimento final, que é composta pelos 2 corpos:

$m_{bala}.v_{bala} + m_{canhao}.v_{canhao} = 0\\\\4.600 + 300.v_{canhao} = 0\\\\300.v_{canhao} = -2400\\\\v_{canhao} = -8 \ m/s$