Um homem de 92 kg em repouso em uma superfície horizontal de atrito desprezivel arremessa uma pedra de 82 g com uma velocidade horizontal de 6 m / s. Qual é a velocidade do homem após o arremesso?

Passo 1

Vamos lá! O enunciado fala sobre conservação do momento linear, que é um conceito da física. Precisamos calcular a velocidade do homem após ele arremessar a pedra. Para isso, vamos usar a fórmula da conservação do momento, que diz que o momento total antes do evento é igual ao momento total depois.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as massas e as velocidades envolvidas:
  • Massa do homem:
  • Massa da pedra: (converti gramas para quilogramas)
  • Velocidade da pedra após o arremesso:
  • Velocidade do homem após o arremesso: (é o que queremos encontrar)

Passo 3

Antes do arremesso, tanto o homem quanto a pedra estão em repouso. Então, o momento total inicial é zero:
pinicial = 0

Passo 4

Após o arremesso, o homem e a pedra se movem em direções opostas. O momento total final será a soma dos momentos do homem e da pedra:
pfinal = M cdot V + m cdot vp

Passo 5

Pela conservação do momento, temos:
pinicial = pfinal
0 = M cdot V + m cdot vp

Passo 6

Vamos isolar M cdot V = - m cdot vp na equação:
V = - m cdot vpM

Passo 7

Substituindo os valores:
V = - 0,082 , kg times 6 , m/s92 , kg
V = - 0,49292
V approx -0,00535 , m/s

Resposta

A velocidade do homem após o arremesso é aproximadamente -0,00535 m/s. O sinal negativo indica que ele se move na direção oposta à da pedra.

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