Question

Uma bola de 8 kg é disparada horizontalmente de um canhão 1x10^3 kg inicialmente em repouso. Após ter sido disparada, o momento da bola é 2,4x10^3 kgm/s para leste. Calcule a magnitude da velocidade do canhão após a bola ser disparada​

Answer 1

A magnitude da velocidade do canhão é 2,4 m/s.

De acordo com a lei da conservação da energia, o momento incial de um sistema deve ser igual ao momento final do sistema.

Aqui o sistema é bola e canhão.

Seja a massa do canhão da bola = m = 8kg

E a massa do canhão é M = 1 × 10³ kg

O momento incial ( p ) do sistema é zero, pois tanto a bola quanto o canhão estão em repouso.

Dado que o momento final da bola é 2,4 × 10³ kgm/s para o leste.

Seja leste a direção positiva, então, de acordo com a conservação do momento, o canhão terá um momento de recuo para oeste igual ao momento da bola, Mas na direção negativa, de modo que o momento final também é zero.

Seja a velocidade do canhão v, então:

$2,4 \times 10 {}^{3} - 1 -10 {}^{3} \times v = 0 \\ 2,4 = 10 {}^{3} = 1 \times 10 {}^{3} \times v \\ v = 2,4 \: m/s \:$

2,4 m/s para oeste.

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