Um carro de passeio, de massa 1 000 kg, e um caminhão, de massa 9 000 kg, trafegam em uma estrada reta de mão dupla. Os veículos movimentam-se inicialmente em sentidos opostos e com velocidades constantes. O caminhão viaja com velocidade de 12,00 m/s, no sentido leste, enquanto o carro de passeio viaja com velocidade de 18,00 m/s, no sentido oeste. Nesse instante, o motorista do carro de passeio, imprudentemente, muda de faixa e os veículos sofrem uma colisão frontal. Sendo a colisão perfeitamente inelástica, conclui-se que logo após a colisão ambos veículos:
a) Movimentam-se com uma velocidade de 9 m/s no sentido oeste.
b) Movimentam-se com uma velocidade de 9 m/s no sentido leste.
Respostas
Resposta:
Explicação:
carro./oeste
mi= 1000kg
vi= 18m/s
caminhão./leste
mi= 9000kg
vi= 12m/s
no final a velocidade de ambos será igual.
vf= (12*9000 - 1000*18 )/(9000+100)
vf= 108000 - 18000 / 10000
vf= 108-18 /10
vf= 90/10
vf= 9 m/s no sentido leste /caminhão.
Resposta:
Oi,
A resposta a) é a correta.
Nesta questão, a energia cinética não é conservada, e o resultado da colisão é que apenas o impulso é conservado, o resto da energia cinética é convertida em energia de calor.
Explicação:
Temos:
m1 = 1000 kg
m2 = 9000 kg
V1 = 18 m/s
V2 = 12 m/s
m1 · V1 + m2 (-V2) = Vf(m1 + m2)
O sinal negativo de velocidade do caminhão apenas indica que este está em direção contrária ao carro.
Vf = velocidade final
Vf = ((m1 · V1) - (m2 · V2) / (m1 + m2))
Vf = ((1.000 kg) (18 m/s) - (9.000 kg) (12 m/s) / (1.000 kg + 9.000 kg))
Vf = - 9,0 m/s no sentido leste
O sinal negativo se deve ao fato que o caminhão possui massa maior que o carro, e o impulso segue no mesmo caminho que o caminhão.