Uma bala de 5,0 g incide sobre um pêndulo balístico de massa igual a 2,0 kg com velocidade de 400 m / s, atravessa-o e emerge do outro lado a uma velocidade de 100 m / s. Calcule a velocidade do pêndulo logo após a bala atravessá-lo.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que uma bala de massa chega no pêndulo (massa ) a . A bala atravessa o pêndulo e sai com . Queremos saber a velocidade do pêndulo logo depois.
Conteúdo: conservação de quantidade de movimento (momento linear) numa colisão. Vamos usar e a equação de conservação do momento.

Passo 2

Em colisões sem forças externas horizontais, o momento total antes = momento total depois:
m1,v1 + m2,v2 ;=; m1,v1' + m2,v2',
Aqui m1,v1 = m1,v1' + m2,v2' Longrightarrow v2' = m1,(v1 - v1')m2, (pêndulo parado), então

Passo 3

Só trocar pelos números:
v2' = 0,005,(400 - 100)2,0 = 0,005 times 3002,0 = 1,52,0 = 0,75;m/s,

Resposta

A velocidade do pêndulo logo após a bala atravessá-lo é .

Exercícios relacionados