Um determinado carro está com uma massa de 1200 kg quando há apenas o motorista em seu interior trafegando a 20 m/s. Em determinado momento, mais 2 passageiros, totalizando juntos 100 kg, entram no carro que segue trafegando a 20 m/s. Qual foi a variação do momento linear antes e depois da entrada dos passageiros?
2.000 N.s 1.000 N.s
5.000 N.s
3.000 N.s
4.000 N.s
2.000 N.s 1.000 N.s
5.000 N.s
3.000 N.s
4.000 N.s
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo: temos um carro com 1200 kg de massa, apenas com o motorista, viajando a 20 m/s. Em determinado momento, entram mais 2 passageiros que juntos adicionam 100 kg à massa total do carro, mantendo a mesma velocidade de 20 m/s. Queremos descobrir qual foi a variação do momento linear do carro antes e depois dos passageiros entrarem.
Para resolver isso, vamos precisar entender o conceito de momento linear, que é uma medida da quantidade de movimento que um objeto possui. A fórmula para calcular o momento linear ($ p $) é:
onde:
- $ m $ é a massa do objeto (em kg)
- $ v $ é a velocidade do objeto (em m/s)
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o momento linear inicial do carro com apenas o motorista:
onde:
- $ m_{inicial} = 1200 , kg $
- $ v = 20 , m/s $
Então:
Passo 3
Agora, vamos calcular o momento linear final depois que os dois passageiros entram no carro:
Primeiro, somamos as massas:
Agora, usando a mesma velocidade:
Passo 4
Para encontrar a variação do momento linear, subtraímos o momento inicial do momento final:
Resposta
A variação do momento linear foi de 2.000 N.s.