Uma partícula com 0,2   k g de massa movendo-se a 0,4   m / s ao longo do eixo X colide com outra partícula de massa igual a 0,3   k g , inicialmente em repouso. Após a colisão, a primeira partícula move-se a 0,2   m / s , segundo uma direção que faz um ângulo de 40 ° com o eixo X . Determine (a) o módulo e a direção da velocidade da segunda partícula após a colisão, e (b) a variação de velocidade e de quantidade de movimento de cada partícula, (c) Verifique a Eq. (7.9).

Passo 1

E aí, beleza?? Vamos determinar a velocidade da segunda partícula, conservando o momento:

0,2   0.4   , 0,0 = 0,2 ∙ 0,2 cos ⁡ 40 ° , s e n 40 ° , 0 + 0,3   v →

Portanto:

v → = 0,167   i ^ - 0,086   j ^

Assim:

v = 0,187   m / s  

Com inclinação dada por:

θ = atan ⁡ 0,086 0,167 = 27,5 °   a b a i x o   d e   X

Passo 2

A variação no momento da partícula 2 é:

Δ P 2 → = 0 , 05   i ^ - 0,0 26   j ^

Enquanto para a partícula 1 :

Δ P 1 → = - 0,05   i ^ + 0,026   j ^

Para as velocidades:

Δ v 1 → = - 0,247   i ^ + 0,129   j ^

Δ v 2 → = 0,167   i ^ - 0,086   j ^

Passo 3

Tomando o módulo de cada uma:

Δ v 1 → = 0,279

Δ v 2 → = 0,188

Note que a equação 7.9 está sendo atendida:

m 1 m 2 = Δ v → 2 Δ v 1 →

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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