Um bloco deslocando-se com momento linear , colide com um bloco de momento linear , onde é constante. Suponha que não há força externa. Após a colisão o centro de massa do sistema segue, de acordo com o sistema de coordenadas ortogonais e os respectivos vetories unitários , e :
na direção e sentido negativo;
na direção e sentido negativo;
na direção e sentido positivo;
na direção e sentido positivo;
em uma direção formando um ângulo com os eixos e .
Passo 1
Como não temos forças externas o momento linear irá se conservar durante a colisão. Assim pela equação da velocidade do centro de massa
Vemos que a velocidade do centro de massa não se altera e assim o centro de massa mantem seu movimento, como vimos na teoria. Então basta encontrarmos a velocidade para saber como ele está se movendo.
Passo 2
Já vimos que a velocidade do centro de massa pode ser calculado vetorialmente com
Sabemos que o momento linear de cada partícula é
Então o momento linear do sistema é
Passo 3
Substituindo na fórmula da velocidade do centro de massa
Repara que a velocidade do centro de massa só vai ter componente , que é componente horizontal. Então ele segue na direção no sentido positivo
Resposta
Letra