O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratórios de física para analisar movimentos em que corpos de prova (carrinhos) podem se mover com atrito desprezível. A figura ilustra um trilho horizontal com dois carrinhos (1 e 2) em que se realiza um experimento para obter a massa do carrinho 2. No instante em que o carrinho 1, de massa 150,0 g, passa a se mover com velocidade escalar constante, o carrinho 2 está em repouso. No momento em que o carrinho 1 se choca com o carrinho 2, ambos passam a se movimentar juntos com velocidade escalar constante. Os sensores eletrônicos distribuídos ao longo do trilho determinam as posições e registram os instantes associados a passagem de cada carrinho, gerando os dados do quadro
Com base nos dados experimentais, o valor da massa do carrinho 2 é igual a
a) 50,0 g.
b) 250,0 g.
c) 300,0 g.
d) 450,0 g.
e) 600,0 g.
Respostas
c) 300,0 g.
Para a resolução da questão, é preciso considerar que a mesma trata-se de uma colisão inelástica, devido ao fato dos corpos saírem juntos após a ocorrência do contato. Lembrando que em qualquer colisão, ocorre a conservação da quantidade de movimento.
A fórmula que devemos utilizar para a resolução da questão é a seguinte:
QA = QD
Fazendo a substituição dos valores, temos que:
m1V1 = (m1+m2)V’
150.15 = (m1+m2). 5
(m1+m2) = 450,0 g
Considerando que o carrinho m1 possui massa de 150,0 g, então o carrinho m2 possui massa de 300,0 g.
Bons estudos!
Resposta:
Alternativa c
Explicação:
A questão trata de uma colisão inelástica, afinal os corpos saem juntos após o contato. Em qualquer colisão, a quantidade de movimento se conserva.
QA=QD
m1V1=(m1+m2)V’
150.15 = (m1+m2). 5
(m1+m2)=450g.
Como o carrinho m1 possui massa de 150g, o carrinho 2 possui massa de 300g.