Enunciado
Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 9.10 - Ex. 63
Um corpo com de massa sofre uma colisão elástica com um corpo em repouso e continua a se mover na mesma direção e sentido, mas com um quarto da velocidade inicial. (a) Qual é a massa do outro corpo? (b) Qual é a velocidade do centro de massa dos dois corpos se a velocidade inicial do corpo de era ?
Passo 1
Então galera , seja a massa do corpo que estava se movendo inicialmente, seja a velocidade desse corpo antes da colisão e seja a velocidade desse corpo depois da colisão. Seja a massa do corpo que estava inicialmente em repouso e seja a velocidade desse corpo depois da colisão.
De acordo com a lei de conservação do momento linear,
De acordo com a lei de conservação da energia, por sua vez , temos que :
A solução do sistema de equações acima é dada por :
Passo 2
Bom pessoal , explicitando , obtemos que :
A velocidade do centro de massa é
Como a massa do segundo corpo é
Passo 3
A velocidade do centro de massa , por sua vez , é dada por :
Resposta
Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então