Um caminhão de massa 5.900 kg, com velocidade escalar de 108 km/h, trafega em uma estrada horizontal e retilínea. Ao passar sob uma ponte, cai, verticalmente, em sua carroceria, uma pedra de 100 kg, que altera a velocidade do veículo para?
Soluções para a tarefa
Temos os seguintes dados:
- Massa do caminhão "mc" = 5900 kg
- Velocidade do caminhão "vc" = 108 km/h = 30 m/s
- Massa da pedra "mp" = 100 kg
E queremos encontrar a velocidade do caminhão "v" após a pedra cair…
Nessa situação, se supormos um sistema isolado formado pelo caminhão e pela pedra, temos a conservação da quantidade de movimento na direção horizontal. Podemos escrever assim:
Q(antes) = Q(depois)
Antes da pedra cair, a quantidade de movimento desse sistema é:
Q(antes) = mc*vc
Depois da pedra cair, a quantidade de movimento fica:
Q(depois) = (mc + mp)*v
Então, temos:
Q(antes) = Q(depois)
mc*vc = (mc + mp)*v
5900*30 = (5900 + 100)*v
5900*30 = 6000*v
v = (5900*30)/6000
v = (59*3)/6
v = 177/6
v = 29,5 m/s
Logo, a velocidade do veículo é alterada para 29,5 m/s após a colisão. Ou 106,2 km/h (basta multiplicar por 3,6).
Espero ter ajudado!
Resposta: 29,5
Explicação:
Admitindo-se o sistema formado pelo caminhão e pela
pedra isolado de forças horizontais, no ato da interação
entre o caminhão e a pedra, temos conservação da
quantidade de movimento na direção horizontal.
Qh(após)
= Qh(antes)
(M + m) V = M V0
(5900 + 100) V = 5900 .
6000V = 5900 . 30
b
Utilizando-se de cordas ideais, dois garotos, exercendo
forças de mesmo módulo, mantêm em equilíbrio um
bloco A, como mostra a figura. Se a força de tração em
cada corda tem intensidade de 20 N, a massa do bloco
suspenso é:
a) 1,0 kg b) 2,0 kg c) 3,0 kg
d) 4,0 kg e) 5,0 kg
Resolução
Adote: g = 10 m/s2
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V = 29,5m/s