Um bloco de massa está em repouso em um plano horizontal sem atrito quando é atingido por uma bala de massa que se deslocava com velocidade . A bala atinge o bloco e o atravessa, emergindo com velocidade . Desconsidere a perda de massa do bloco, bem como quaisquer efeitos gravitacionais.
(a) Qual é a velocidade do bloco depois que a bala o atravessa?
(b) Quanta energia foi dissipada na colisão?
(c) Qual é a variação na velocidade do centro de massa no evento acima?
Passo 1
a) Como não há ação de forças externas, o momento linear se conserva:
Passo 2
b) Vamos calcular a energia cinética antes e depois:
Depois:
Agora é só fazer a variação:
Passo 3
c) Sabemos que:
Como o momento linear total se conserva, a velocidade do centro de massa também se conserva.
Portanto:
Resposta
a)
b)
c)
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