Questão FC278210
Dois corpos com mesma massa movimentam-se em direções opostas, com velocidades escalares iguais a . Eles colidem ao mesmo tempo com uma mola elástica, simétrica e linear, não elong
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2024
Dois corpos com mesma massa movimentam-se em direções opostas, com velocidades escalares iguais a . Eles colidem ao mesmo tempo com uma mola elástica, simétrica e linear, não elongada e em repouso, como esquematizado na figura a seguir. Eles, então, comprimem a mola até ficarem em repouso e, em seguida, são acelerados em direções opostas, até perderem o contato com a mola. O intervalo de tempo que cada corpo permanece em contato com a mola é denotado por . Esse intervalo de tempo corresponde à duração da colisão dos corpos com a mola.
A partir dessas informações, julgue o item que se segue.
A intensidade da força média da mola sobre cada corpo, no intervalo da colisão com a mola, será de \(MV/T\).
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação está errada porque despreza a verdadeira variação de momento de cada corpo. Como cada massa inverte o sentido da velocidade de \(+V\) para \(-V\) (ou vice‑versa), a variação de momento é \(\Delta p = M(-V) - M(V) = -2MV\), cuja magnitude é \(2MV\).
Pelo conceito de impulso, temos \(I=\Delta p\) e também \(I=F_m\Delta T\), onde \(F_m\) é a força média. Portanto
\(F_m=\dfrac{\Delta p}{\Delta T}=\dfrac{2MV}{\Delta T}\)
Logo, a intensidade da força média é \(2MV/\Delta T\), não \(MV/\Delta T\). Intuitivamente, \(MV/\Delta T\) corresponderia apenas a parar a massa, não a fazê‑la reverter o sentido.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em