Exercícios Resolvidos de Conservação da Velocidade e Posição do Centro de Massa

Duas partículas de mesma massa m estão ligadas por uma corda de massa desprezível. Uma das partículas é lançada para cima com velocidade v 0 , enquanto a outra está em repouso no chão. É correto afirmar sobre o centro de massa desta distribuição:

( a ) descreve uma trajetória com aceleração g para baixo, mesmo enquanto uma das massas ainda está em contato com o chão.

( b ) descreve uma trajetória com aceleração g para baixo a partir do momento que as duas bolas perdem o contato com o chão, com exceção dos momentos em que a corda está tensionada.

( c ) descreve uma trajetória com aceleração g para baixo a partir do momento que as duas bolas perdem o contato com o chão.

( d ) descreve uma trajetória com aceleração menor que g , para baixo a partir do momento que as duas bolas perdem o contato com o chão.

( e ) não é possível calcular a aceleração do centro de massa sem descrever a força de tensão da corda.

Passo 1

A questão fala sobre dois momentos diferentes: a aceleração do centro de massa quando as duas bolas estão no alto e quando apenas uma das bolas está no alto.

Calculando então a aceleração do centro de massa em cada momento para podermos chegar na resposta!

Quando apenas uma das bolas está no ar:

a c m = m 0 + m ( - g ) m + m = - g 2

Quando as duas bolas estão no ar:

a c m = m ( - g ) + m ( - g ) m + m = - g

Analisando as opções, a única resposta certa é a letra c !

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Resposta

Alternativa c  

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