Exercícios Resolvidos de Colisões Inelásticas

Hugh D. Young e Roger A. Freedman, Física I – Mecânica, 10a ed. São Paulo: Addison Wesley, 2003, pp. 276–17

Sobre uma mesa de ar horizontal sem atrito, o disco de hóquei Equation (com massa igual a Equation ) se desloca de encontro ao disco de hóquei Equation (com massa igual a Equation ), que inicialmente está em repouso. Depois da colisão o disco de hóquei Equation possui velocidade igual a Equation da direita para a esquerda e o disco de hóquei Equation possui velocidade igual a Equation da esquerda para a direita. Equation Qual era a velocidade do disco de hóquei Equation antes da colisão? Equation Calcule a variação da energia cinética total do sistema ocorrida durante a colisão.

Passo 1

Como o problema não diz qual é o tipo de colisão, só podemos dizer que o momento linear do sistema se conserva. Sendo assim vamos usar a equação

Equation

Equation

Não precisamos usar a fórmula vetorial, pois o movimento é unidimensional

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Equation Para descobrir a velocidade inical do disco Equation , basta substituir os valores dado pelo enunciado na equação acima

Equation

Equation

Positivo, o que significa que o disco Equation inicialmente se locomovia da esquerda para a direita

Passo 3

Equation A enercia cinética inicial Equation é dada por

Equation

Equation

Equation

Já a energia cinética final Equation é dada por

Equation

Equation

Equation

Passo 4

Agora podemos fazer a variação de energia cinética

Equation

Equation

Equation

Resposta

Equation

Equation

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