Enunciado
Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 8.Problemas Adicionais - Ex. 110
Uma partícula e uma partícula são empurradas uma contra a outra, comprimindo uma mola colocada entre as duas. Quando as partículas são liberadas, a mola as arremessa em sentidos opostos. A massa de é vezes a massa de e a energia armazenada na mola era . Suponha que a mola tem massa desprezível e que toda a energia armazenada é transferida para as partículas. Depois de terminada a transferência, qual é a energia cinética (a) da partícula e (b) da partícula ?
Passo 1
Belezera galerinha, de acordo com a lei de conservação da energia mecânica, temos que:
Como inicialmente só há energia pontencial da mola , e depois tudo se transforma em energia cinética de cada partícula e , teremos então:
Além disso, usando a lei de conservação do momento linear, sabemos que:
Onde . A segunda equação nos dá:
O que, por sua vez, significa que:
Fazendo na primeira equação, obtemos:
Passo 2
Então beleza pessoal, como já sabemos o valor de , podemos usar a fórmula para determinarmos . Logo:
Resposta
Traquilo galera? Bora resolver mais questões então!