Question

Um canhão de circo de massa 100kg atira horizontalmente uma bola de massa 5kg com uma velocidade dada de20m/s. A velocidade de recuo do do canhão imediatamente após o disparo, em M/s

Answer 1

Esta é uma questão que envolve a conservação da quantidade de movimento, essa situação ocorre quando não existe forças que dissipam energia, ou seja, é um sistema fechado aonde, o movimento inicial deve ter o mesmo valor do movimento final.

Sendo assim, sabendo que antes da bola ser atirada pelo canhão o movimento era nulo, uma vez que ambos os corpos estavam em repouso, podemos dizer que o movimento depois da bola ser atirada também deve ser igual a zero.

A quantidade de movimento é calculada a partir do peso e da velocidade. Além disso, podemos dizer que a o movimento final do canhão e da bola são opostos, porque a tendência de deslocamento é para sentidos opostos, então representamos um dos movimento com o sinal negativo, desse modo, temos que:

Q inicial = Q final

0 = Q canhão - Q bola

0 = mc . vc - mb . vb

0 = 100 . vc - 5 . 20

100 . vc = 5 . 20

100 . vc = 100

vc = 1 m/s

Resposta: A velocidade de recuo do canhão é de 1m/s.