(b) Qual deve ser a velocidade de um carro utilitário de 2.500 kg para que ele tenha (i) o mesmo momento linear do caminhão? (ii) A mesma energia cinética?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício diz: “Qual deve ser a velocidade de um carro utilitário de 2 500 kg para que ele tenha (i) o mesmo momento linear do caminhão? (ii) a mesma energia cinética?”
Conteúdo: momento linear (ou quantidade de movimento) e energia cinética.
O que precisamos:
Conteúdo: momento linear (ou quantidade de movimento) e energia cinética.
O que precisamos:
- Fórmula do momento linear:
- Fórmula da energia cinética:
Aqui o carro tem massakg e o caminhão tem massa e velocidade . Nosso objetivo é achar a velocidade do carro em cada caso.
Passo 2
(i) Mesmo momento linear
- Momento do caminhão:
. - Queremos
, ou seja - Isolando
:
Pronto, essa é a velocidade que iguala os momentos.
Passo 3
(ii) Mesma energia cinética
- Energia do caminhão:
- Queremos
, ou seja - Cancelando
e isolando :
Resposta
(i)
(ii)
(ii)