Um corpo de massa de 3 kg , movendo-se com uma velocidade inicial de 5 i m / s, colide e fica junto com um corpo de massa 2 kg com uma velocidade inicial de -3 j m / s. Encontre a velocidade final do conjunto. R: (3i-1,2j) m/s

Passo 1

O enunciado descreve uma colisão perfeitamente inelástica em duas dimensões entre dois corpos de massas m1=3 kg e m2=2 kg com velocidades iniciais v1=5,i m/s e v2=-3,j m/s. O conteúdo usado será a conservação do momento linear: numa colisão inelástica em que os corpos permanecem juntos, o momento total antes é igual ao momento total depois.

Passo 2

Escrevemos a conservação do momento linear vetorial:
m1v1 + m2v2 = (m1 + m2),v!f,,
onde v!f é a velocidade final comum após a colisão.

Passo 3

Calculamos os momentos lineares individuais:
m1v1 = 3 times (5,i) = 15,i,
m2v2 = 2 times (-3,j) = -6,j

Passo 4

Somamos esses momentos e dividimos pela massa total m1+m2=5 kg:
ptotal = 15,i ;+; (-6,j) = 15,i - 6,j,
v!f = ptotalm1 + m2 = 15,i - 6,j5 = 3,i - 1,2,j(m/s)

Resposta

(3,i - 1,2,j) m/s

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