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Enunciado

Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 9.Problemas Adicionais - Ex. 123

Na Fig. 9-78, urna caixa de sapatos de corrida de 3,2   k g desliza em urna mesa horizontal sem atrito e colide com urna caixa de sapatilhas de balé de 2,0   k g inicialmente em repouso na extremidade da mesa, a uma altura h   =   0,40   m     do chão. A velocidade da caixa de 3,2   k g é 3,0   m / s imediatamente antes da colisão. Se as caixas grudam uma na outra por estarem fechadas com fita adesiva, qual é a energia cinética do conjunto imediatamente antes de atingir o chão?

Passo 1

Então galera, reparem que o problema trata de uma colisão totalmente inelástica, seguida por um movimento balístico. Vamos usar a lei de conservação do momento para analisar a colisão:

p → s a p a t o s = p → c o n j u n t o

3,2 k g 3 m s = 5,2 k g v →

Assim, a velocidade escalar com a qual o conjunto é lançado da borda da mesa é :

v   =   ( 3,2 *   3,0 ) / 5,2   =   1,8   m / s

Passo 2

Bom pessoal , para analisarmos o movimento balístico do conjunto , usando a lei de conservação da energia , obtemos que :

K i + U i = K f + U f

5,2 k g 1,8 m s 2 2 + 5,2 k g 9,8 m s 2 0,40 m = K f + 0

Assim, a energia cinética do conjunto imediatamente antes de atingir o chão é K f   =   29   J .

Resposta

v = 1,8 m s

K f = 29   J

Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então

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