O pacote de é jogado a uma velocidade de sobre o carrinho, que tem massa de . Se o pacote desliza sobre a superfície lisa e atinge a mola, determine a velocidade do carrinho no instante em que o pacote comprime totalmente a mola. Qual é a compressão máxima da mola? Despreze a resistência ao rolamento do carrinho.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Podemos aplicar conservação de quantidade de movimento para encontrar a velocidade do pacote após a colisão:
Substituindo os valores, temos:
Passo 2
Quando a mola é totalmente comprimida, temos:
Passo 3
Aplicando conservação de energia, temos: