Questão FC278230
Uma equipe de cientistas russos está desenvolvendo um plano para proteger a Terra de asteroides; para isso, tem detonado miniaturas dentro de um laboratório. De acordo com o estudo
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2019
Uma equipe de cientistas russos está desenvolvendo um plano para proteger a Terra de asteroides; para isso, tem detonado miniaturas dentro de um laboratório. De acordo com o estudo, considerando-se o fator de escala e os resultados de experimentos laboratoriais, é possível a destruição de um asteroide cilíndrico de 200 m de diâmetro, a partir de uma explosão nuclear com energia de 3 Mt.
Internet: <www.gizmodo.uol.com.br> (com adaptações).
A figura a seguir ilustra uma situação hipotética em que, por meio da detonação da carga Q, um asteroide de massa M e velocidade V, em módulo, se deslocando em uma trajetória retilínea, foi separado em duas partes de massas m1 e m2 com as respectivas velocidades iguais a V1 e V2, em módulo. As massas são tais que m1 + m2 = M e os vetores velocidades V1 e V2 formam, respectivamente, ângulos \(\alpha=30º\) e \(\beta=60º\) com a direção que o asteroide tinha antes da separação.

Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir, considerando que o sistema esteja isolado.
A quantidade de movimento do sistema aumenta após a explosão da carga \(Q\).
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque, numa explosão interna em um sistema isolado, a **quantidade de movimento** total não pode aumentar: forças internas não alteram o momento linear do sistema.
Antes da explosão o momento total é \(M\vec V\). Depois, pelas contribuições vetoriais das partes, vale \(m_1\vec V_1+m_2\vec V_2\). Pela conservação da quantidade de movimento temos
\(M\vec V=m_1\vec V_1+m_2\vec V_2\).
Obs.: a explosão pode aumentar a energia cinética total (libera energia), mas isso não modifica o momento linear total; apenas redistribui massa e velocidade respeitando a igualdade vetorial acima.
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