UFRJ, Física 1, Prova 2, 2015.2
Um objeto A de massa e velocidade de módulo colide com outro objeto B de massa , inicialmente em repouso. As velocidades dos objetos antes e depois da colisão têm a mesma direção e a colisão ocorre em um intervalo de tempo ∆t. Se o módulo da força média nesse intervalo exercida pelo objeto A sobre o B é f, o valor de ∆t para que a colisão seja perfeitamente inelástica é:
Passo 1
Vamos aplicar, primeiramente, a conservação do momento linear, sabendo que se trata de uma colisão perfeitamente inelástica e, assim, vamos descobrir o valor da velocidade final do sistema:
Passo 2
Show! Agora vamos calcular o da força média que A exerce em B pela fórmula:
Precisamos descobrir o valor de . Sabemos que isso se dá pela variação de momento linear do objeto B:
Como e , montamos:
Substituindo na fórmula do , chegamos a:
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