Para se obter a velocidade de projéteis em um laboratório, p...

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Q2186825 Física
Para se obter a velocidade de projéteis em um laboratório, pode-se utilizar um pêndulo balístico. Em um desses experimentos, um dardo de 0,4 kg é arremessado horizontalmente com uma certa velocidade inicial e atinge um bloco cuja massa é de 0,8 kg. Ao colidir com o bloco, o dardo fica grudado a ele e o conjunto eleva-se até uma altura de 60 cm em relação à posição inicial do bloco, que se encontrava inicialmente em repouso e na vertical. Considerando a aceleração da gravidade no local igual a 10 m/s2, assinale a alternativa correta para a velocidade do dardo no momento em que ele atinge o bloco. 
Alternativas

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EcA + EpgA = EcB + EpgB

V (ao quadrado) . 0,4 / 2 = ( 0,4 + 0,8 ) . 10 . 0,6

V (ao quadrado) . 0,4 / 2 = 7,2

V (ao quadrado) = 7,2 . 2 / 0,4

V (ao quadrado) = 36

V = 6 m/s = 21,6 Km/h

CONSIDERA A ENERGIA POTENCIAL DE A = 0 , ENERGIA CINETICA DE B = 0

Fiz semelhante a Taynara, não sei se está correto:

  • Sabe-se que pelo teorema de conservação de energia, a energia que os corpos possuem antes do impacto deve ser igual a energia depois do impacto.
  • A energia antes do impacto é do tipo Energia cinética (pela velocidade), enquanto que a depois do impacto é do tipo Energia potencial gravitacional (pela altura). Como o pêndulo está em repouso (V = 0), a energia cinética é dada somente em função do projétil. Sendo m1 a massa do projétil (0,4 kg) e m2 a massa do pêndulo (0,8 kg):

Ec = Epg

(m1 . Vˆ2) / 2 = (m1 + m2) . g . h

(0,4 . Vˆ2) / 2 = (0,4 + 0,8) . 10 . 0,6 --> a altura deve estar em metros

(0,4 . Vˆ2) / 2 = 1,2 . 10 . 0,6

(0,4 . Vˆ2) = 12 . 0,6 . 2

Vˆ2 = (12 . 0,6 . 2) / 0,4

Vˆ2 = 7,2 . 2 / 0,4

Vˆ2 = 36

V = 6 m/s

  • Como as alternativas estão em km/h, basta multiplicar por 3,6:

6 . 3,6 = 21,6 km/h

Gab. B

Pessoal, essa resolução está errada, e o gabarito tb! A energia não se conserva numa colisão perfeitamente inelástica, como ocorre nesse problema. tem que resolver usando a conservação da quantidade de movimento associada com a conservação da Energia Mecânica APÓS a colisão.

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