Uma colisão ocorre entre um corpo de 2,00   k g que se move com uma velocidade v 1 =   - 4,00 m s i →   + - 5,00 m s j → e um corpo de 4,00   k g que se move com uma velocidade v 2   =   6,00 m s i →   +     - 2,00 m s j →     .Os dois corpos permanecem unidos após a colisão. Determine a velocidade comum dos dois corpos após a colisão (a) em termos dos vetores unitários e como (b) um módulo e (c) um ângulo.

Passo 1

Bom pessoal , trata-se de uma colisão totalmente inelástica, mas a relação [ V   =   m 1 v 1 i / ( m 1   +   m 2 ) ] não pode ser usada porque as duas partículas estão em movimento antes da colisão. Entretanto, podemos aplicar a lei de conservação do momento:

m 1 v → 1 + m 2 v → 2 = m 1 + m 2 V →

V → = 2 - 4 i → - 5 j → + 4 6 i → - 2 j → 2 + 4

Na notação dos vetores unitários, V → = 2,67 m s i → + - 3 m s j →

Passo 2

Então galera , o módulo de V → é dado por :

V → = 2,67 m s 2 + - 3 m s 2

V → = 4,01   m / s

Passo 3

O ângulo de V → , por sua vez , é dada por :

θ = tan - 1 ⁡ - 3 m s 2,67 m s = 48,4 °

48,4 ° no sentido horário, em relação ao eixo x .

Resposta

V → = 2,67 m s i → + - 3 m s j →

V → = 4,01   m / s

θ = 48,4 °

Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então

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