Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 9.Exercícios e Problemas - Ex. 45
Um objeto em repouso sobre uma superfície plana e horizontal explode dividindo-se em três fragmentos, um deles com massa sete vezes maior que a do outro. O fragmento mais pesado desliza por até parar. Quanto desliza o fragmento menor? Considere o mesmo coeficiente de atrito cinético para os dois fragmentos.
Passo 1
O doido é que ele fala que houve uma explosão em três fragmentos ai depois ele fala que só tem dois hahaha aí vamos ficar com a versão do livro original (em inglês que diz que)
Portanto, sim dividiu-se em dois fragmentos, então ouve um erro de tradução na versão em português. E vamos fazer o desenho desses dois fragmentos.
E pela conservação da quantidade de movimento temos que:
Passo 2
E por Torricelli temos que a partícula de massa percorre uma distância de 8.2 metros até parar então:
Pois a aceleração nessas duas massas é causada pelo atrito, então:
Agora a equação de Torricelli para a partícula menor:
Já que o coeficiente de atrito de ambos é igual, e sempre será contra o movimento das duas partículas, mesmo que os dois atritos tenham sentidos opostos.
Como , então:
Resposta
Distância percorrida pela partícula de menor massa: