Question

Um martelo está sendo usado para fincar um prego em uma tábua de madeira. Na primeira investida, o martelo chega na cabeça do prego com velocidade igual a 5m/s, fazendo o prego penetrar uma distância d na madeira. Na segunda investida, já com menos medo de acertar o dedo, o operário faz com que o martelo chegue na cabeça do prego com velocidade igual a 10m/s, fazendo o prego penetrar uma distância D na madeira. Que relação entre D e d você espera observar, considerando que não há perda de energia no momento do choque?

(Ref.: 202004660487)

D= 2d


D= d


D= 16d


D= 4d


D= 8d

Answer 1

Resposta:

ola a resposa é D=2d

Explicação:

por que o tempo de uma batida é igual ao tempoda segunda batida, então :

t1=t2

\frac{S1}{V1} =\frac{S2}{V2}

substituindo os valores

D=2d

Answer 2

O prego entrará na madeira a cada martelada obedecendo à relação D = 4d para a distância que ele penetra. Logo, a letra d) é a correta.

O que é a conservação de momento linear?

Quando dois objetos colidem, seus momentos lineares serão conservados, antes e após o contato.

Vamos separar a questão em duas etapas.

Primeira Batida:

Se não houve perda de energia então no momento da colisão teremos:

$Q_i = Q_f\\\\m_1v_1 + m_2v_2 = m_1v_1' + m_2v_2'\\\\5m_1 + 0 = 0 + m_2v_2'\\\\v_2' = 5m_1/m_2$

Sendo o índice 1 representando o martelo e o índice 2 representando o prego. O prego vai percorrer uma distância d até parar seu deslocamento, logo:

$v^2 = v_o^2 -2ad\\\\0^2 = v_2'^2 - 2ad = 25m_1^2/m_2^2 - 2ad\\\\a = \frac{25m_2^2}{2dm_2^2}$

Segunda Batida:

Repetindo os mesmos passos:

$Q_i = Q_f\\\\m_1v_1 + m_2v_2 = m_1v_1' + m_2v_2'\\\\10m_1 + 0 = 0 + m_2v_2'\\\\v_2' = 10m_1/m_2$

E ainda:

$v^2 = v_o^2 -2aD\\\\0^2 = v_2'^2 - 2aD = 100m_1^2/m_2^2 - 2aD\\\\a = \frac{100m_2^2}{2Dm_2^2}$

Importante entender que a aceleração experimentada pelo prego será a mesma. Logo, igualando essas acelerações:

$a = a\\\\\frac{25m_2^2}{2dm_2^2} = \frac{100m_2^2}{2Dm_2^2}\\\\\frac{25}{d} = \frac{100}{D}\\\\ 25D = 100d\\\\D = 4d$

Você pode aprender mais sobre Colisões aqui: https://brainly.com.br/tarefa/11917378

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