Pular para o conteúdo
MathSolver Pro
  • Abrir o resolvedor
  • Perguntar ao tutor IA
  • Encontrar um curso AP
  • Criar um quiz
  • Abrir a calculadora
  • Calculadora gráfica
  • Ver todas as calculadoras
  • Ler guias de matemática
↑ ↓Enter para abrir · Esc para fechar
Resolver um problema
Quantidade de movimento e colisõesFísicaEnsino médio≈ 1:04

Um objeto de 5 kg movendo-se a 4 m/s colide e adere a um objeto de 3 kg movendo-se a -2 m/s. Qual é a velocidade comum deles?

Uma aula animada passo a passo. Toque em Reproduzir para ver cada passo com legendas, ou leia os passos e a transcrição abaixo. Resposta: v = 1.75 m/s (perfeitamente inelástica; 33.75 J da energia cinética perdida, 73.37%).

Vídeo gravado: a voz e a escrita na imagem estão em inglês. Legendas: Português. Para narração neste idioma, abra a versão interativa.

Problema original (inglês): Um objeto de 5 kg movendo-se a 4 m/s colide e adere a um objeto de 3 kg movendo-se a -2 m/s. Qual é a velocidade comum deles?

Vídeo em inglês: Baixar MP4 (0.4 MB) · Legendas (WebVTT): Português · Legendas em inglês (WebVTT)

Passos na tela

  1. 1. O problema
    Exemplo resolvido
    Um objeto de 5 kg movendo-se a 4 m/s colide e adere a um objeto de 3 kg movendo-se a -2 m/s. Qual é a velocidade comum deles?
  2. 2. Passo a passo
    1. p=m1u1+m2u2=5(4)+3(−2)=14 kg⋅m/sp = m_1u_1 + m_2u_2 = 5(4) + 3(-2) = 14\ \text{kg·m/s}
      Momento linear total antes
    2. v=m1u1+m2u2m1+m2=148=1.75 m/sv = \frac{m_1u_1 + m_2u_2}{m_1+m_2} = \frac{14}{8} = 1.75\ \text{m/s}
      Perfeitamente inelástica: os objetos movem-se juntos
    3. KEi=46 J,KEf=12.25 J,ΔKE=−33.75 JKE_i = 46\ \text{J},\quad KE_f = 12.25\ \text{J},\quad \Delta KE = -33.75\ \text{J}
      Energia cinética antes e depois
  3. 3. A resposta
    v = 1.75 m/s (perfeitamente inelaˊstica; 33.75 J da energia cineˊtica perdida, 73.37%)\text{v = 1.75 m/s (perfeitamente inelástica; 33.75 J da energia cinética perdida, 73.37\%)}

    v = 1.75 m/s (perfectly inelastic; 33.75 J of kinetic energy lost, 73.37%)

  4. 4. Verificação
    • Momento linear antes 14 = depois 14 kg·m/s ✓

Transcrição

O problema. Aqui está o problema: Um objeto de 5 kg movendo-se a 4 m/s colide e adere a um objeto de 3 kg movendo-se a menos 2 m/s. Qual é a velocidade comum deles? Colisão unidimensional; velocidades positivas apontam para um lado, negativas para o outro.

Passo a passo. Momento linear total antes. Perfeitamente inelástica: os objetos movem-se juntos. Energia cinética antes e depois.

A resposta. Portanto, a resposta é v igual a 1.75 m/s (perfeitamente inelástica; 33.75 J da energia cinética perdida, 73.37 por cento). O momento linear é conservado em toda colisão quando não há forças externas. A energia cinética é conservada apenas em colisões elásticas; em uma colisão perfeitamente inelástica, os objetos permanecem juntos e a máxima energia cinética possível é convertida em calor, som e deformação.

Verificação. Momento linear antes 14 igual a depois 14 kg vezes m/s, o que confere.

Mais aulas como esta

Um objeto de 5 kg movendo-se a 4 m/s colide e adere a um objeto de 3 kg movendo-se a -2 m/s. Qual é a velocidade comum deles?: videoaula passo a passo