Question

Um projétil de 10 g é disparado contra um alvo de 1.2 kg que está sobre uma mesa sem atrito. Um projétil atravessa o alvo e sai com velocidade de 100 m/s pelo outro lado. O alvo adquire a velocidade de 4 m/s. Calcule a velocidade inicial do projétil e a energia dissipada durante a travessia do alvo.

Answer 1

Com os dados do exercício, podemos calcular a energia cinética de ambos os corpos após o choque. Sendo que a energia obtida pelo alvo é a energia dissipada proveniente do projétil no momento da batida.

Ecpi = Energia cinética do projétil no início
Ecpf = Enegia cinética do projétil no final
Eca = Energia cinética do alvo

Ecpf = m.$v^{2}$/2 => 10.$10^{-3}$ . $100^{2}$ / 2 = 50J

Eca = 1,2 . $4^{2}$ / 2 = 9,6 J

Ecpi = Ecpf + Eca

Ecpi = 50 + 9,6

=> Ecpi = 59,6 J

Ecpi = m$v^{2}$ / 2 

=> 59,6 = $10 . 10^{-3} . v^{2} / 2$

=> v = aproximadamente 109,2 m/s