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Questão FC784502

Em um experimento de laboratório, um disco A de massa \(m_A = 0,6 kg\) move-se com velocidade \(v_A = 4,0 m/s\) ao longo do eixo x. Ele colide com um disco B de massa \(m_B = 0,8 k

Sem classificação

Instituto AOCP · 2026

Em um experimento de laboratório, um disco A de massa \(m_A = 0,6 kg\) move-se com velocidade \(v_A = 4,0 m/s\) ao longo do eixo x. Ele colide com um disco B de massa \(m_B = 0,8 kg\) que está inicialmente em repouso. Após a colisão, o disco A passa a se mover com velocidade \(v_A' = 4,0 m/s\) na direção do eixo y positivo (90° em relação à trajetória inicial). Considerando o sistema isolado, o módulo da velocidade final do disco B é

  1. 2,0 m/s.
  2. 3,0 m/s.
  3. \(3.\sqrt{2}\) m/s.
  4. 4,0 m/s.
  5. 9,0 m/s.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

A resolução usa a conservação da quantidade de movimento nas direções x e y, pois o sistema é isolado.

No eixo x: momento inicial é \(m_A v_A=0{,}6\cdot4=2{,}4\) kg·m/s. Após a colisão, o disco A não tem componente x, logo \(m_B v_{Bx}'=2{,}4\). Assim \(v_{Bx}'=2{,}4/0{,}8=3\) m/s.

No eixo y: momento inicial é zero, depois temos \(m_A v_{Ay}'+m_B v_{By}'=0\). Como \(m_A v_{Ay}'=0{,}6\cdot4=2{,}4\), segue \(v_{By}'=-2{,}4/0{,}8=-3\) m/s (sentido oposto ao positivo).

O módulo da velocidade de B é \(v_B'=\sqrt{v_{Bx}'^{2}+v_{By}'^{2}}=\sqrt{3^{2}+(-3)^{2}}=\sqrt{18}=3\sqrt{2}\) m/s.

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