Questão 6

ESPCEX 2008

Física

(EsPCEx - 2008)

Na figura abaixo, um projétil de massa m = 10 g bate em um pêndulo balístico de massa M = 1 kg e se aloja dentro dele. Depois do choque, o conjunto atinge uma altura máxima h = 80 cm. Os fios que compõem o pêndulo são inextensíveis, têm massa desprezível, permanecem paralelos entre si e não sofrem qualquer tipo de torção. Considerando que a resistência do ar é desprezível e que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s² , a intensidade da velocidade $overrightarrow{v}$ com que o projétil atingiu o pêndulo vale

4,4 m/s

17,6 m/s

244 m/s

404 m/s

1616 m/s

Gabarito:

404 m/s

Resolução:

Pela conservação do momento linear:

$Delta Q=0 herefore Q_1=Q_2, Q=mcdot v\0,1cdot v_1=(1+0,1)v_2$

Como também há conversação da energia mecânica do sistema:

$mgh=frac{mv_2^2}{2}Rightarrow v_2^2=2gh herefore v_2=4 m/s$

Voltando:

$0,1cdot v_1=(1+0,1)v_2\v_1=frac{1,01cdot 4}{0,01}=404 m/s$

Alternativa D.

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