Exercícios Resolvidos de Colisões Inelásticas

Três partículas de massa m estão presas a hastes de tamanho   R e massas desprezíveis, como uma hélice. O sistema pode girar em torno de um eixo fixo que passa pelo seu centro, O , e inicialmente possui velocidade angular ω . Um chiclete de massa M incide com velocidade v → conforme a figura, e realiza uma colisão perfeitamente inelástica com uma das massas m .

Considere que M   =   2 m . Para que o sistema pare completamente após a colisão é necessário que v tenha módulo

(A) 1 2 ω R

(B) ω R

(C) 3 2 ω R

(D) 2 ω R

(E) 3 ω R

(F) 4 ω R

(G) 5 ω R

(H) 6 ω R

Passo 1

Agora a gente vai usar o fato da colisão ser inelástica!!

Colisão inelástica significa que o momento linear se conserva, e que no final da colisão os corpos saem juntos, ou seja, o chiclete grudou na bolinha e não solta mais, sacou? Ou seja, a velocidade final do chiclete e da bolinha são iguais!! ATENÇÃO!! A energia cinética não se conserva quando a colisão é inelástica.

p i = p f

M v c h i c l e t e + 3 m ω R = 0

2 m v c h i c l e t e + 3 m ω R = 0

v c h i c l e t e = - 3 2 ω   R

Ele quer o módulo! Então letra C!

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Resposta

2) C

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