Enunciado

A bola B , que se move no sentido positivo de um eixo x   com velocidade v , colide com a bola A inicialmente em repouso na origem. A e B têm massas diferentes. Após a colisão, B se move no sentido negativo do eixo   y com velocidade escalar v / 2 . (a) Qual é a orientação de A após a colisão? (b) Mostre que a velocidade de A não pode ser determinada a partir das informações dadas.

Passo 1

Então galera , aplicando a lei de conservação do momento linear às componentes x e y do momento, obtemos que :

m B v B = m B v B ' cos ⁡ θ + m A v A ' cos ⁡ ∅

0 = m B v B ' sen ⁡ θ + m A v A ' cos ⁡ ∅

Fazendo v B   =   v ,   v B ' =   v / 2 e   θ   =   - 90 ° , a segunda equação nos dá que :

m A v A ' sen ⁡ ∅ = m B v 2

e a primeira equação nos dá :

m A v A ' cos ⁡ ∅ = m B v

Dividindo membro a membro as duas equações, obtemos:

tan ⁡ ∅ = 1 2

∅ = 27 °

Passo 2

Bom pessoal usando as equações obtidas no item anterior , chegamos à equação :

v A ' = 1,12 v m B m A

Entretanto, como não conhecemos o valor numérico de v e a razão das massas das duas bolas, não podemos calcular a velocidade final da bola A .

Resposta

∅ = 27 °

Como não conhecemos o valor numérico de v e a razão das massas das duas bolas, não podemos calcular a velocidade final da bola A .

Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então

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