Enunciado

Dois blocos de madeira de 500   g cada um estão a 2,0   m de distância mútua, sobre uma mesa desprovida de atrito. Uma bala de 10   g é disparada a 400   m / s contra os blocos. Ela atravessa inteiramente o primeiro deles e depois fica incrustada no segundo. Imediatamente após a bala tê-lo atravessado, o primeiro bloco se move a 6,0   m / s . Quanto vale a velocidade do segundo bloco após a bala ter parado dentro dele?

Passo 1

Considerando apenas o sistema da bala e do primeiro bloco nós teremos:

Pois mesmo que o bloco se movimente durante a trajetória da bala dentro dele o momento linear do sistema se conserva. Até mesmo por que o piso onde o bloco se apoia não tem atrito. Dessa forma pela conservação do momento linear teremos a velocidade da bala após a saída do bloco igual a:

p o = p f

400 ⋅ 10 + 0 = 500 ⋅ 6 + 10 ⋅ v b

Fazendo essa conta teremos a velocidade da bala igual a:

v b = 100   m / s

Passo 2

Agora essa bala com velocidade de 100   m / s encontrará o segundo bloco.

E como a bala fica presa no segundo bloco então a massa do sistema passa a ser de 510   g e a conservação do momento linear fica:

100 ⋅ 10 + 0 = 510 ⋅ v 2

v 2 = 1.96   m / s

Então a massa do bloco exatamente no momento em que a bala entra no bloco será de 1.96   m / s .

Resposta

1.96   m / s

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