Question

Um funcionário de supermercado empurra um carrinho vazio de massa 14kg com velocidade de 5m/s contra 3 outros carrinhos parados encaixando-os. Os carrinhos todos tem a mesma massa kg. qual será a velocidade adquirida pelo conjunto dos 4 carrinhos?

Answer 1

A velocidade adquirida pelo conjunto dos 4 carrinhos é de 1,25 m/s.

Em um choque inelástico, a perda da energia será máxima e os corpos seguem unidos após o choque, com a mesma velocidade.

Pelo Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento, sabemos que o momento linear antes da colisão será igual ao momento linear após a colisão.

Qantes = Qdepois

A quantidade de movimento é uma grandeza vetorial que resulta da multiplicação da massa de um corpo pela sua velocidade. Sua direção e sentido são as mesmas do vetor velocidade do corpo.  

Q = m·V

Como as massas dos quatro carrinhos são iguais, teremos-

m.V = (m + m + m + m). Vf

m.V = 4m. Vf

V = 4Vf

5 = 4Vf

Vf = 1,25 m/s