Uma partícula de massa m1 colide elasticamente com uma partícula de massa m2 em repouso. Qual é a fração máxima da perda de energia cinética para m1? Descreva a reação.
Passo 1
E aí pessoal, belezinha? Vamos trabalhar agora em algumas questões de dinâmica de um sistema de partículas.
Usando a notação do capítulo:
Então:
Se queremos que a perda de energia cinética para m1 seja máxima, devemos minimizar ou de forma equivalente, maximizar .
Da equação 9.88:
Para maximizarmos este termo, devemos ter ζ = 0 ou 180⁰, de modo a termos:
A perda de energia cinética para m1 é T0 – T1. A fração da perda de energia cinética é, portanto:
ζ = 0 implica ψ = 0, 180° (conservação de pv). Então a reação é a seguinte:

Resolvendo para v1:
Então m2 viaja na direção de +x, e m1 viaja na direção de +x se m1 > m2, e na direção –x se m1
Resposta
Ver passo a passo.