Um canhão de artilharia encontra-se na horizontal e dispara uma bala, que sai de seu interior a 200 m/s. Considerando a massa do canhão de 800 kg e a massa da bala de 4 kg, determine o módulo da velocidade de recuo do canhão.1 pontoa) 1,0 m/sb) 0,5 m/sc) 3,0 m/sd) 2,0 m/s
Respostas
Perceba que como não teve nenhuma força externa atuando, apenas forças internas, o momento linear se conserva. (Talvez vc conheça momento linear por "quantidade de movimento")
Seja P o momento linear, seja Pc o momento linear do canhão e seja Pb o momento linear da bala.
Pela conservação do momento linear, o momento linear total antes do canhão atirar deve ser igual ao momento linear dps que a bala saiu.
Qual era o momento inicial?
Dado que o canhão estava parado, logo sua velocidade é zero:
P = m . v = 0
Depois de atirar, o canhão adquire momento linear e a bala também.
Pc = 800kg . Vc (Vc = velocidade do canhão)
Pb = 4kg . 200m/s = 800 kg.m/s
Agora, basta fazer o seguinte:
P = Pc + Pb
0 = (800kg . vc) + 800kg.m/s
Vc = (-800kg.m/s)/800kg
Vc = -1 m/s
Pronto. O módulo da velocidade de recuo do canhão é 1 m/s, e esse sinal negativo justifica o fato dele estar recuando.
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