O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratór...
O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratórios de física para analisar movimentos em que corpos de prova (carrinhos) podem se mover com atrito desprezível. Afigura ilustra um trilho horizontal com dois carrinhos (1 e 2) em que se realiza um experimento para obter a massa do carrinho 2. No instante em que o carrinho 1, de massa 150,0 g, passa a se mover com velocidade escalar constante, o carrinho 2 está em repouso. No momento em que o carrinho 1 se choca com o carrinho 2, ambos passam a se movimentar juntos com velocidade escalar constante. Os sensores eletrônicos distribuídos ao longo do trilho determinam as posições e registram os instantes associados à passagem de cada carrinho, gerando os dados do quadro.
Com base nos dados experimentais, o valor da massa do carrinho 2 é igual a
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a) velocidade do carrinho 1 antes da colisão (em 1s):
v1 = 30-15 / 1 = 15cm/s
b) velocidade do conjunto (carrinho 1 + carrinho 2) após colisão:
vc = 90-75 / 11-8 = 15/3 = 5cm/s
c) Qantes = Qdepois
m1v1 + m2v2 = (m1+m2)vc
150x15 + m2x0 = (150+m2)x5
2250 = 750 + 5m2
5m2 = 1500
m2 = 300g
Resposta C)
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Carinho 1 antes da colisão Carinho 2 depois da colisão Qantes = Qdepois
30-15=15cm/s 90-75=15 m1 x v1 = (m1 + m2) x Vc
11-8=3 150g x 15cm/s = (150 + m2) x 5cm/s
Vc é velocidade constante Vc=15/3= 5cm/s 2250 = 750 +5m2
-5m2 = 750 - 2250 (-1)
m2 = 1500/5
m2 = 300g
Sagaz, Douglas.
Temos aqui uma colisão do tipo inelástica,onde há a conservação da quantidade de movimento do sistema todavia,antes vamos observar a tabela para observar a variação da velocidade antes e depois da colisão:
Movimento Uniforme:
S=So + vt
30=15 + v.1
v=15m/s(antes da colisão)
90=75 + v(11 - 8)
15=3v
v=5m/s(depois da colisão)
Podemos então saber que:
Q1 = Q2
m.v=m.v
m.v=(m1 + m2).v
150.15=(150 + m2).5
2250=750 + 5m2
1500=5m2
m2=300g
R=Letra "C"
No primeiro trecho a velocidade é de 15cm em 1 segundo, no ultimo trecho a velocidade passa a 15cm em 3 segundos. Isso mostra que a massa triplicou, saindo de 150g para 450g. Logo o carrinho 2 pesa 300g.
Isso vale para esse exemplo, onde um dos elementos está a 0cm/s e passa a se movimentar junto com o outro.
No primeiro trecho a velocidade é de 15cm em 1 segundo, no ultimo trecho a velocidade passa a 15cm em 3 segundos. Isso mostra que a massa triplicou, saindo de 150g para 450g. Logo o carrinho 2 pesa 300g.
Isso vale para esse exemplo, onde um dos elementos está a 0cm/s e passa a se movimentar junto com o outro.
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