Enunciado

Uma bola de 0,200   k g de massa com uma velocidade de 1,50 i ^   m / s   encontra outra de 0,300   k g de massa com velocidade de – 0,400 i ^   m / s em uma colisão frontal elástica. (a) Encontre suas velocidades após a colisão. (b) Encontre a velocidade do seu centro de massa antes e depois da colisão.

Passo 1

E aiii gente, tudo bem com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Letra a:

A conservação do momento do sistema de duas bolas nos dá:

0.200 k g 1.50 m s + 0.300 k g - 0.400 m s = 0.200 k g v 1 f + 0.300 k g v 2 f

A equação da velocidade relativa é:

v 2 f - v 1 f = 1.90 m s

0.300 - 0.120 = 0.200 v 1 f + 0.300 1.90 + v 1 f

v 1 f = - 0.780 m / s v → 1 f = - 0.780 i ^ m / s

E

v 2 f = 1.12 m / s v → 2 f = 1.12 i ^ m / s

Passo 2

Letra b:

Antes,

v → C M = 0.200 k g 1.50 m s i ^ + 0.300 k g - 0.400 m s i ^ 0.500 k g

v → C M = 0.360 m s i ^

Depois disso, o centro de massa deve se mover na mesma velocidade, porque o momento do sistema é conservado.

Resposta

  1. v → 1 f = - 0.780 i ^ m / s v → 2 f = 1.12 i ^ m / s
  2. v → C M = 0.360 m s i ^
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