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Um vagão fechado em um pátio de manobras é colocado em movimento no topo de um morro artificial. O vagão desce silenciosamente e sem atrito sobre um trilho horizontal reto, onde se acopla com um vagão chato de massa menor, inicialmente em repouso, de maneira que os dois então andam juntos sem atrito. Considere os dois carros como um sistema desde o instante da liberação do vagão fechado até ambos estarem andando juntos. Responda às seguintes questões com sim ou não. (a) A energia mecânica do sistema é conservada? (b) O momento do sistema é conservado? Depois, considere apenas o processo do vagão fechado ganhando velocidade conforme desce o morro. Para o vagão fechado e a Terra como um sistema, (c) a energia mecânica é conservada? (d) O momento é conservado? Finalmente, considere os dois vagões como um sistema à medida que o vagão fechado está desacelerando no processo de acoplamento. (e) A energia mecânica do sistema é conservada? (f) O momento do sistema é conservado?

Passo 1

E aiii gente, tudo bem com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Letra a:

Não, a energia mecânica se transforma em energia interna no processo de acoplamento.

Passo 2

Letra b:

Não, a Terra alimenta o vagão de carga durante o processo de rolagem em declive.

Passo 3

Letra c:

Sim, a energia total é constante à medida que passa de gravitacional para cinética.

Passo 4

Letra d:

Sim, se o vagão começar a se mover para o norte, a Terra, muito lentamente, começa a se mover para o sul.

Passo 5

Letra e:

Não, energia interna aparece.

Passo 6

Letra f:

Sim, apenas as forças internas ao sistema de dois carros atuam.

Resposta

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