Um disco de hóquei , inicialmente em repouso sobre uma superfície de gelo sem atrito, sofre uma colisão com outro disco de hóquei que possui a mesma massa do primeiro. O disco de hóquei estava inicialmente se deslocando a e sofre um desvio de em relação à direção inicial. Considere uma colisão perfeitamente elástica. Calcule o módulo da velocidade final de cada disco de hóquei e a direção e o sentido da velocidade final do disco de hóquei . (Sugestão: Use a relação deduzida na parte (d) do Problema 8.96).

Vamos começar descobrindo qual ângulo de saída do disco . Temos que pela simetria do problema, o ângulo de será dado pela seguinte relação:

Podemos agora aplicar a conservação de momento. Como não há forças agindo antes ou depois da colisão, temos que o momento tanto na direção quanto na direção se conservam. Assim:

Porém, temos que inicialmente está em repouso, logo:

E temos também que

Teremos então a seguinte relação:

Usando os ângulos que de saída, temos que

E

Nossa relação para o momento em ficará:

Analisando agora o momento em , temos a seguinte relação:

Mas inicialmente não há movimento na direção , assim temos que:

Substituindo essa relação na primeira que encontramos para a velocidade em , vamos obter que:

Agora substituindo essa velocidade em , teremos:

Valeu, galera! Até a próxima! 😉