Question

Duas lontras brincalhonas deslizam ao encontro uma da outra sobre uma superf´ıcie horizontal lamacenta
(e, portanto, sem atrito). Uma delas, com massa de 7, 5kg, desliza da direita para a esquerda a 5, 0m/s,
enquanto a outra, com massa de 5, 75kg, escorrega da esquerda para direita a 6, 0m/s. Elas se agarram
firmemmente ap´os colidirem. (a) Ache o m´odulo, a dire¸c˜ao e o sentido da velocidade dessas lontras logo
ap´os a colis˜ao. (b) Quanta energia mecˆanica se dissipa durante essa brincadeira?

Answer 1

De acordo com o princípio da conservação da quantidade de movimento a energia mecânica antes da colisão é a mesma depois da colisão. Ou seja:

Quantidade me movimento da lontra que desliza da direita para a esquerda:

Q = mV
 
Onde:

Q é quantidade de movimento
m é a massa da lontra
V velocidade da lontra

Q 1= 7,5 * 5  = 37,5 kgm/s

Quantidade de movimento da lontra que desliza da esquerda para a direita, a velocidade é negativa porque assumi o referencial positivo da direita para a esquerda

Q2 = 5,75 *(- 6) = -34.5 kgm/s

Desta forma, ao se colidirem a quantidade de movimento resultante é a soma das quantidades de movimento das lontras:

Q(lontras) = Q1 + Q2

Q(lontras) = 37,5 - 34,5 = 3 kgm/s

Resposta letra A:

Q = 3 = (m1 +m2)*V

V = 3/13,25

V = 0,22 m/s da esquerda para a direita.

Resposta letra B)

Nenhuma energia é dissipada nessa colisão, o choque é perfeitamente elástico.