Question

Um projétil de massa mP = 0,035 kg e velocidade v0 = 600 m/s, atravessa um bloco de massa mB = 1,5 kg, inicialmente em repouso. O projétil sai do bloco com velocidade de 350 m/s. Determine a velocidade que o bloco adquire após o impacto e qual a variação na energia cinética do sistema após a colisão.

Answer 1

$Qantes = Qdepois$
$Vp*Mp + Vb*Mb = Vp'*Mp + Vb'*Mb$
$600*0,035 + 0*1,5 = 350*0,035 + Vb'*1,5$
$21 + 0 = 12,25 + 1,5Vb'$
$21 -12,25 = 1,5Vb'$
$8,75 = 1,5Vb'$
$1,5Vb' = 8,75$
$150Vb' = 875$
$30Vb' = 175$
$6Vb' = 35$
$Vb' = \frac{35}{6} m/s$
$Vb' = 5,83m/s$

$Eci = \frac{Mp *Vp^{2} }{2} + \frac{Mb *Vb^{2}}{2}$
$Eci = \frac{0,035 *600^{2} }{2} + \frac{1,5 *0^{2}}{2}$
$Eci = \frac{0,035 *360000 }{2} + 0$
$Eci = 6300J$

$Ecf = \frac{Mp *Vp'^{2} }{2} + \frac{Mb *Vb'^{2}}{2}$
$Ecf = \frac{0,035 *350^{2} }{2} + \frac{1,5 *5,83^{2}}{2}$
$Ecf = 2143,75 + 25,49$
$Ecf = 2169,24J$

$V = Ecf - Eci$
$V = 2169,24 - 6300$
$V = -4130,76J$