Question

um saco de areia de massa 5kg está em repouso suspenso por um fio de massa desprezível. ele é atingido horizontalmente por uma bala de massa 8 kg sem atravessá-lo, e se elevava a uma altura de 15 cm da posição inicial. Qual a velocidade da bala ao atingir o saco de areia?

Answer 1

No exato momento da colisão temos conservação do momento, assim:

mv = (M + m)V

Depois dessa colisão temos conservação da energia:

(m + M)V²/2 = (m + M)gh
V² = 2gh

mas V = [m/(m+M)]v

assim
v² = 2gh/([m/(m+M)]²)

ou seja v² = 2*10*0.15/(5/13)² = 3*13²/5² <=> v = 13√3/5 m/s.