Enunciado

Se uma bala é disparada em direção ao oeste, explique como a conversão de momento linear permite que você preveja que o recuo do rifle apontará exatamente para o leste. A energia é conservada nesse caso?

Passo 1

A conservação de momento linear garante o seguinte:

p o = p f

E o momento inicial p 0 do sistema (antes do disparo) era zero, então o momento final também tem que ser zero.

p f = 0

Portanto, se a bala é disparada para o oeste, a única forma de o momento se anular é se o recuo da arma for na mesma direção e sentido contrário, ou seja, para o leste.

Passo 2

Nesse caso não podemos garantir que a energia cinética é conservada.

O disparo acontece liberando a energia química da pólvora no rifle. Parte dessa energia é entregue para a bala, mas uma boa parte também vira energia sonora e térmica ao longo de todo o processo.

Resposta

O recuo tem que acontecer nessa direção para que o momento linear total seja sempre nulo. A energia cinética não se conversa.

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