Question

Um bloco com massa m = 2,5 kg e que se move sobre uma superfície livre de atrito com velocidade νi = 9,7 m/s entra em colisão perfeitamente elástica com um bloco de massa M em repouso. Após a colisão, o bloco de 2,5 kg recua com velocidade νf = 1,3 m/s. Na figura, os blocos ficam em contato por 7,2 s. Qual o módulo da força média sobre o bloco de 2,5 kg, enquanto os dois blocos estão em contato?

Answer 1

O módulo da força média equivale aproximadamente a 3,82 N.

Nas colisões perfeitamente elásticas, os corpos seguem separados após o choque e não há perda da energia cinética do sistema.

Sabemos que o impulso de uma força equivale à variação da quantidade de movimento que um corpo sofre -

I = ΔQ

I = mVf - mVi

I = 2,5(- 1,3) - 2,5.9,7

I = - 3,25 - 24,25

I = - 27,5 N.s

O impulso também pode ser calculado pelo produto da intensidade da força aplicada pelo intervalo de tempo em que ela é aplicada -

I = F.Δt

27,5 = F.7,2

F = 27,5/7,2

F = 3,82 Newtons.