Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 15.Problemas fundamentais - Ex. 9
O bloco , de , tem uma velocidade inicial de ao descer por uma rampa lisa, após o que colide com o bloco estacionado , de massa . Se os dois blocos acoplarem-se depois da colisão, determine sua velocidade comum logo após a colisão.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Para resolver este problema, primeiro temos que encontrar a velocidade com que o bloco atinge o bloco , para depois descobrirmos o valor da velocidade dos dois juntos após a colisão.
Vamos aplicar o princípio da conservação de energia para encontrar a velocidade que , atinge :
Substituindo os valores, temos:
Passo 2
Agora que sabemos a velocidade com que o bloco atinge é só aplicar a equação da quantidade de movimento pois esta é conservada na direção . Temos:
Onde o índice , representa o movimento antes da colisão.
Substituindo os valores, podemos encontrar o valor da velocidade do sistema após a colisão: