Colisão entre projéctil e corpo com mola
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Metadata
- CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
- AREA: Física
- DISCIPLINA: Mecânica e ondas
- ANO: 1
- LINGUA: pt
- AUTOR: Pedro Brogueira
- MATERIA PRINCIPAL: Conservação de Momento Linear
- DESCRICAO: Colisão entre projéctil e corpo com mola
- DIFICULDADE: ***
- TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 1200 [s]
- TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 3600 [s]
- PALAVRAS CHAVE: Momento linear, Centro de Massa, Energia potencial elástica, Colisões
Um projéctil de massa m=10 g colide com um corpo de massa M=2 kg. O projéctil move-se inicialmente com uma velocidade v=10 m/s e o corpo M encontra-se em repouso sobre uma superfície horizontal. Não há qualquer atrito entre o corpo e a superfície horizontal. O corpo apresenta um orifício com uma mola no seu interior de constante elástica k=500 N/m. Na colisão o projéctil entra no orifício e comprime elasticamente a mola.
- Calcule a velocidade do centro de massa do sistema.
Respostas
\( v_{CM} \simeq 0,\!050 \, m.s^{-1} \)
- Calcule a velocidade do projéctil m e do corpo M na situação de compressão máxima da mola.
Respostas
\( v = V = v_{CM} \simeq 0,\!050 \, m.s^{-1} \)
- Determine a compressão máxima da mola.
Respostas
\( \Delta l_{máx} \simeq 4,\!47 \, cm \)