- Duas esferas,
e
, deslocam-se em sentidos opostos.
esfera
de massa
deslocase com velocidade de valor
no instante em que colide com a esfera
, de massa
. Considerando que o atrito entre as esferas e a superfície de apoio é desprezável e que após a colisão as esferas seguem juntas com velocidade de valor
, determine a velocidade da esfera B imediatamente antes da colisão.
Passo 1
O enunciado descreve uma colisão completamente inelástica entre duas esferas
e
que se movem em sentidos opostos sobre uma superfície sem atrito. Temos
,kg, velocidade de
antes da colisão
,m/s,
,kg e velocidade conjunta após a colisão
,m/s. Para resolver vamos usar a conservação do momento linear.
Passo 2
Escolhemos o sentido do movimento de
como positivo. Assim
e a velocidade de
antes da colisão será
Passo 3
Pela conservação do momento linear, a soma dos momentos antes da colisão é igual ao momento depois:
Passo 4
Substituindo os valores conhecidos na equação e isolando
:
Resposta
A velocidade de
imediatamente antes da colisão é
,m/s (ou seja,
,m/s no sentido oposto ao de
).