Question

A figura a seguir representa esquematicamente um pêndulo balístico dispositivo experimental usado antigamente para determinar a velocidade de projeto um projeto de massa Mp = 20g é disparado horizontalmente contra um bloco de madeira de massa mb= 5,98kg suspenso, em repouso. Após o impacto, o projétil se aloja no bloco e ambos sobem uma altura h=20cm. Qual módulo da velocidade do projétil ao atingir o bloco?

Answer 1

Resposta:

O módulo de velocidade é no valor de 2 m/s².

Passo-a-passo:

Pela equação de conservação da quantidade de energia, temos que:

$\boxed{\frac{ (m_p + m_b) * V^2}{2} = (m_p + m_b)*g*h}$

onde,

mp: massa do projetil, no caso, 0,02 kg;

mb: massa do bloco, no caso, 5,98 kg;

V: velocidade do projetil;

g: aceleração da gravidade, ou seja, 10 m/s²;

h: altura, caso, 0,2 m.

Aos cálculos:

(mp + mb) * V² / 2 = (mp + mb) * g * h

(0,02 + 5,98) * V² / 2 = (0,02 + 5,98) * 10 * 0,2

6 * V² / 2 = 6 * 10 * 0,2

6 * V² / 2 = 12

6 * V²  = 24

V² = 24 / 6

V² = 4

V = √4

V = 2 m/s²