Question

Numa pista de patinação no gelo, duas irmãs, Ana e Isabel, encontram-se inicialmente em repouso, uma de frente para a outra. Ana e Isabel possuem massas respectivamente iguais a 20 kg e 15 kg. As irmãs se empurram e, após 2 segundos, a velocidade de Ana é de 1,5 m/s. Se desprezarmos todos os atritos, qual é o módulo da velocidade de Isabel após 4 segundos?

Answer 1

Sabemos que:

mA = 20kg
mI = 15kg

Aplicando a 2ª Lei de Newton na Ana:

Fr = m . a
F = m . v/t
F = 20 . 1,5/2
F = 20 . 0,75
F = 15N

 Pelos princípios de Ação e Reação, se essa é a força que Ana sofreu, Isabel recebeu esta mesma força no sentido contrário. 
 Então aplicando a 2ª Lei de Newton no caso de Isabel:

Fr = m . a
F = m . v/t
15 = 15 . v/4
15v = 15 . 4
 v = 60/15
 v = 4m/s

Então após 4 segundos, Isabel teve |v| = 4m/s

Abraços.