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Enunciado

Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 9.Problemas Adicionais - Ex. 126b

126- A partícula 1, com massa de 200 g, que se move a uma velocidade de 3,00 m/s, sofre uma colisão unidimensional com a partícula 2, com massa de 400 g, que estava inicialmente em repouso. Qual é o módulo do impulso sobre a partícula 1 se a colisão for (a) elástica e (b) perfeitamente inelástica?

Passo 1

Fazendo a conservação da quantidade de movimento nos corpos temos:

200 × 3 + 400 × 0 = 200 × v 1 + 400 × v 2

Considerando que a partícula 2 adquire uma velocidade igual a   v 2 e a partícula 1 adquire uma velocidade igual a v 1

Passo 2

Para choques inelásticos temos que a velocidade relativa de afastamento é nula, isso é ou elas não existem ou elas são iguais nas duas partículas (em sentido e intensidade).

v 1 = v 2

Substituindo na equação de conservação de quantidade de movimento temos:

600 = 200 v 2 + 400 v 2

600 = 600 v 2

v 1 = v 2 = 1   m / s

Passo 3

O impulso na partícula 1 então valerá.

J = m v f - m v i = 200 × 10 - 3 1 - 3 = - 0.4   N s

Resposta

- 0.4   N s

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