Considere uma colisão totalmente inelástica de uma massa
com uma massa
, isto é uma colisão em que, ao final, as massas se juntam.
Se
é a velocidade inicial da massa 1 e
é a velocidade inicial da massa 2 , calcule a perda de energia.
Se
Passo 1
O enunciado diz que uma massa
com velocidade inicial
colide totalmente de forma inelástica com uma massa
que está em repouso (
), e ao final as duas massas se unem. O conteúdo de matéria envolve conservação do momento linear e cálculo de energia cinética.
Passo 2
Pelo princípio da conservação do momento linear, como não há forças externas, vale
como
, temos
que é a velocidade comum após a colisão.
Passo 3
A energia cinética inicial
é só da massa
, pois
está em repouso. Então
Passo 4
A energia cinética final
é da massa total
movendo-se com velocidade
. Logo,
Substituindo
:
Passo 5
A perda de energia
é a diferença entre
e
. Assim: