Enunciado
Física - Serway e Jewett - Física para cientistas e engenheiros - Vol1 - Ed: 1º - Capítulo 8.Perguntas Objetivas - Ex. 3
Você segura um estilingue com seu braço estendido, puxa a tira de elástico até seu queixo e a solta para lançar um pedregulho horizontalmente com velocidade 200 cm/s. Seguindo o mesmo procedimento, você lança um feijão com velocidade de 600 cm/s. Qual é a proporção da massa do feijão para a massa do pedregulho?
a. 19
b. 13
c. 1
d. 3
e. 9
Passo 1
Gente, pensa comigo: se a gente segue o mesmo procedimento pro pedregulho e pro feijão, não é razoável pensar que a energia potencial elástica envolvida no esticar do estilingue é igual pros dois lançamentos?
Por consequência, devido à conservação de energia, ao serem lançados, essa energia potencial elástica se converte inteiramente em energia cinética, a energia dos corpos com movimento!
Bom, a partir disso a gente pode escrever:
Que, matematicamente, quer dizer que a energia potencial elástica inicial (igual pra ambos os lançamentos) se converte inteiramente na energia cinética do pedregulho e na energia cinética do feijão, ok?
Vamos reescrever isso, pro pedregulho e pro feijão, usando as formulinhas clássicas pra potencial elástica e pra cinética que a gente já conhece.
Vamos ter o seguinte:
Passo 2
Como a gente tá interessado e saber a relação entre as massas e , ignoramos o termo e trabalhamos com os outros termos da igualdade.
Fazendo as continhas, a gente chega no seguinte:
Simplificando tudo o que for possível, a gente tem:
Por fim, vamos ter:
Quer dizer, então, que a massa do pedregulho é nove vezes maior que a massa do feijão, belezinha?
Nossa alternativa é a letra e)
Resposta
Letra e)