Colisão de Vagões

Metadata

• CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
• AREA: Física
• DISCIPLINA: Mecânica e ondas
• ANO: 1
• LINGUA: pt
• AUTOR: Ana Mourão
• MATERIA PRINCIPAL: Conservação do Momento Linear
• DESCRICAO: Colisão de Vagões
• DIFICULDADE: **
• TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 600 [s]
• TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 1200 [s]
• PALAVRAS CHAVE: Momento, Linear, Conservação, Inelástica, Colisão, Vagão

Um vagão de \(M=20\,000\,\) kg move-se com uma velocidade inicial de 4 m/s. Entretanto choca contra outros 3 vagões acoplados que se deslocam a uma velocidade de 2 m/s na mesma direção e sentido do primeiro. Os vagões que compõem o conjunto têm, cada um, a mesma massa \(M\) do primeiro vagão. Após o choque os 4 vagões seguem juntos.

• Qual a velocidade dos 4 vagões após o choque?

Respostas

• \( V = 2,\!5\,\) m.s\(^{-1}\)

• Qual a quantidade de energia que é perdida no choque?

Respostas

• \( E_d = 1,\!2 \times 10^5\,\) J

• Que aceleração seria necessário imprimir para parar o conjunto dos 4 vagões

antes de chegar ao fim da linha (a 200 m de distância)?

Respostas

• \( a \simeq -1,\!56 \times 10^{-2}\,\) m.s\(^{-2}\)