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Enunciado

Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 8.1 - Ex. 81

Um bloco de 2,0 k g se move para a direita com uma rapidez de   5,0 m / s e colide com um bloco de 3,0 k g que se move no mesmo sentido a 2,0 m / s . Após a colisão, o bloco de 3,0 k g se move para a direita a 4,2 m / s . Determine (a) a velocidade do bloco de 2,0 k g após a colisão e (b) o coeficiente de restituição entre os dois blocos.

Passo 1

Olha aí mais uma questão de colisões. Dois blocos batendo, para analisarmos a velocidade dos blocos depois do choque. Nesse tipo aí a gente já tá craque, então vem tranquilo!

Passo 2

Conservação da quantidade de movimento, considerando o sentido da direita como positivo: (como não sabemos o sentido da velocidade do bloco que queremos descobrir, vamos botar como se ele fosse se mover para a direita. Caso isso não seja verdade, o sinal vai ficar negativo.)

m v 0 + M V 0 = m v + M V

2 × 5 + 3 × 2 = 2 v + 3 × 4.2

2 v = 16 - 12.6

2 v = 3.4

v = 1.7 m / s  

Confirmamos então que a velocidade vai ser para a direita!

Passo 3

Agora vamos calcular o coeficiente de restituição!

e = v a f a s t a m e n t o v a p r o x i m a ç ã o = 4.2 - 1.7 5.0 - 2.0 = 2.5 3

e = 0.83

Resposta

  1. v = 1.7 m / s   para a direita
  2. e = 0.83
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