Enunciado

Uma bola de bilhar movendo-se a 5,00   m / s colide com outra parada com a mesma massa. Após a colisão, a primeira bola se move a 4,33   m / s a um ângulo de 30,0 ° em relação à linha original de movimento. Considerando uma colisão elástica (e ignorando o atrito e o movimento de rotação), encontre a velocidade da bola golpeada após a colisão.

Passo 1

E aiii gente, tudo bem com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Por conservação de momento para o sistema das duas bolas de bilhar (com todas as massas iguais), nas direções x e y separadamente:

5.00 m / s + 0 = ( 4.33 m / s ) c o s ⁡ 30.0 ∘ + v 2 f x v 2 f x = 1.25 m / s 0 = ( 4.33 m / s ) s i n ⁡ 30.0 ∘ + v 2 f y v 2 f y = - 2.16 m / s v → 2 f = 2.50 m / s   e m   - 60.0 ∘

Observe que não precisamos usar explicitamente o fato de que a colisão é perfeitamente elástica.

Resposta

v → 2 f = 2.50 m / s  em  - 60.0 ∘

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