Questão FC278222
As figuras I e II precedentes representam uma situação em que um jovem, inicialmente parado na popa de uma embarcação, que também está parada em um lago (figura I), desloca-se por
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2022
As figuras I e II precedentes representam uma situação em que um jovem, inicialmente parado na popa de uma embarcação, que também está parada em um lago (figura I), desloca-se por uma distância de 4 m, até a proa da embarcação (figura II).
Com base nessas informações e considerando que a massa M do barco seja igual a quatro vezes a massa m do jovem, que o sistema esteja isolado e, ainda, desprezando a resistência da água, julgue o item a seguir.
À medida que o jovem se move para a proa da embarcação, esta se move no sentido oposto.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Desprezando a resistência da água o conjunto jovem+barco é um sistema isolado; portanto vale a conservação da quantidade de movimento. As forças que aparecem entre jovem e barco são forças internas (par ação–reação) e não mudam o momento total.
Se o jovem de massa \(m\) anda para a direita uma distância \(d\) enquanto o barco de massa \(M\) desloca-se para a esquerda uma distância \(b\), a posição do centro de massa do sistema permanece fixa. Da conservação decorre \(m\,d=M\,b\) (sinais opostos).
Com \(M=4m\) obtemos \(b=\dfrac{m}{M}d=\dfrac{1}{4}d\). Assim, quando o jovem vai para a proa, o barco desloca-se em sentido oposto —o que torna a afirmação correta.
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