Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 8.1 - Ex. 28a
28. Um vagão ferroviário permanece rolando sobre os trilhos enquanto grãos de um silo estão caindo dentro dele a uma taxa constante.
(a) A conservação da quantidade de movimento exige que o vagão deve diminuir a velocidade ao passar pelo silo? Suponha o trilho sem atrito e perfeitamente horizontal e que os grãos cem verticalmente.
Passo 1
(a)
Vamos aplicar os conceitos relativos à conservação do momento linear e as leis do movimento de Newton para esse cenário.
A resposta é “Sim!”. O vagão deve diminuir a velocidade. Uma maneira fácil de ver isso é imaginar um "pacote" de grãos sendo despejados no vagão de uma só vez: esta é uma colisão inelástica, com o pacote tendo uma velocidade horizontal inicial de . Após a colisão, está se movendo com a mesma velocidade horizontal que o vagão, então o vagão deve diminuir a velocidade para que a quantidade de movimento se conserve.
Resposta
a) Sim.