Uma bola de argila de 20 g desloca-se para leste a 3,0 m/s quando colide com uma bola de argila de 30 g que se desloca para norte com 2,0 m/s. Quais serão o módulo e a orientação da bola resultante de 50 g de argila?
Passo 1
Temos o seguinte esquema:
Passo 2
A quantidade de movimento inicial no eixo x será:
A quantidade de movimento final no eixo x será:
Como a quantidade de movimento deve ser conservada, temos que
Passo 3
A quantidade de movimento inicial no eixo y será:
A quantidade de movimento final no eixo y será:
Como a quantidade de movimento deve ser conservada, temos que
Passo 4
Notemos que
Dessa forma, o vetor velocidade formará um ângulo de 45° com o eixo .
O módulo será:
Resposta
1,7 m/s e 45°.