Question

uma bola movendo-se com uma velocidade de 10 m/s choca com uma outra inicialmente em repouso e, após o choque, ambas movem-se juntas com a mesma velocidade. Considerando que cada bola tenha a mesma massa 0,4 Kg, após o choque elas se movem juntas com uma velocidade de? ​

Answer 1

Resposta:

Olá!

Explicação:

Bom, devemos olhar para as duas bolas como componentes de um único sistema. A quantidade de movimento desse sistema é a soma das quantidades de movimento de cada bola.

$\vec{p}_A = m_A.\vec{v}_A \\ \\ \vec{p}_B = m_B. \vec{v}_B$

$\vec{p}_A = 0.4 \: kg \times 10 \: m/s = 4 \: kg \times m/s$

$\vec{p}_B = 0 \: \: (repouso)$

Então, somamos as duas quantidades:

$\Sigma \vec{p} = 4 + 0 = 4$

Pela Conservação de Momento Linear, a quantidade de movimento do sistema permanece constante antes e depois da colisão. Sabendo que ambas se movem com velocidade v, vamos calcular a velocidade de cada uma pelo momento linear do sistema:

$\vec{p}_A + \vec{p}_B = 4 \\ \\ m_A .v + m_B .v = 4 \\ \\ v \: (m_A + m_B) = 4$

$m_A = m_B = 0.4 \: kg \\ \\ v \times \: (2 \times 0.4) = 4 \\ \\ v \times 0.8 = 4 \\ \\ v = \frac{4}{0.8} = 5 \: m/s$

Cada bola se moverá com uma velocidade igual a 5 metros por segundo.

Espero ter ajudado. Se tiver dúvidas, fale.