(IME) Campo Elétrico
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(IME) Campo Elétrico
por gabirossif Qua 17 Abr 2013, 22:40
Um corpo de massa m1 está preso a um fio e descreve uma trajetória circular de raio 1/π m.
O corpo parte do repouso em θ = 0º e se movimenta numa superfície horizontal sem atrito, sendo submetido a uma aceleração angular α=6π/5 rad/s².
Em θ= 300º ocorre uma colisão com um outro corpo de massa m2 inicialmente em repouso. Durante a colisão o fio é rompido e os dois corpos saem juntos tangencialmente a trajetória circular inicial do primeiro. Quando o fio é rompido, um campo elétrico E é acionado e o conjunto, que possui carga total + Q, sofre a ação da força elétrica.
Determine a distância d em que deve ser colocado um anteparo para que o conjunto colida perpendicularmente com o mesmo.
Eu encontrei uma resolução na internet, mas não entendi a parte que ele utiliza a teoria de conservação de cargas elétricas e relaciona a velocidade x massa :
Qo = Qf
m1.v1+ m2.v2 = (m1+m2).v
A formula de Q = n.e , porque ele igualou Q = m.v ???
Desde ja, obrigada!
O corpo parte do repouso em θ = 0º e se movimenta numa superfície horizontal sem atrito, sendo submetido a uma aceleração angular α=6π/5 rad/s².
Em θ= 300º ocorre uma colisão com um outro corpo de massa m2 inicialmente em repouso. Durante a colisão o fio é rompido e os dois corpos saem juntos tangencialmente a trajetória circular inicial do primeiro. Quando o fio é rompido, um campo elétrico E é acionado e o conjunto, que possui carga total + Q, sofre a ação da força elétrica.
Determine a distância d em que deve ser colocado um anteparo para que o conjunto colida perpendicularmente com o mesmo.
Eu encontrei uma resolução na internet, mas não entendi a parte que ele utiliza a teoria de conservação de cargas elétricas e relaciona a velocidade x massa :
Qo = Qf
m1.v1+ m2.v2 = (m1+m2).v
A formula de Q = n.e , porque ele igualou Q = m.v ???
Desde ja, obrigada!
gabirossif- Padawan
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Re: (IME) Campo Elétrico
por gabirossif Qua 17 Abr 2013, 22:42
ahhhhhhh.... esse Q não é a carga. É a quantidade do movimento linear, não é ???? Lembrei da formula agora!!!
gabirossif- Padawan
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Re: (IME) Campo Elétrico
por Euclides Qua 17 Abr 2013, 22:48
Gabi,
o exercício envolve vários conceitos.
1- do movimento circular acelerado precisamos calcular a velocidade do primeiro corpo no momento imediatamente antes da colisão.
2- a velocidade dos dois corpos unidos após a colisão é calculada pelo princípio da conservação da quantidade de movimento
Qo = Qf
m1.v1+ m2.v2 = (m1+m2).v
3- depois, sem conhecer qual é a direção do campo elétrico não temos como saber o resto.
o exercício envolve vários conceitos.
1- do movimento circular acelerado precisamos calcular a velocidade do primeiro corpo no momento imediatamente antes da colisão.
2- a velocidade dos dois corpos unidos após a colisão é calculada pelo princípio da conservação da quantidade de movimento
Qo = Qf
m1.v1+ m2.v2 = (m1+m2).v
3- depois, sem conhecer qual é a direção do campo elétrico não temos como saber o resto.
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Re: (IME) Campo Elétrico
por Emersonsouza Sex 31 Mar 2017, 08:47
minha forma de raciocínio está correta?
w² =w0² +2y.∆θ
w=2pi rad/s------> vi=w.R-----. vi= 2pi/pi ----> vi=2m/s.
na colisão ocorre conservação da quantidade demovimento ------> m1.vi= (m1+m2).vf ----->vf=2m1/m1+m2
vy= vf.sen30 (MRUV) e vx = vf.cos30° (MRU)
em y aceleração é dada por EQ= ma ----> a=EQ/m1+m2
como os dois corpos tem juntos uma carga+Q ,chegará um momento em vy= 0. (devido a repulsão )
assim temos:
0= 2m1/m1+m2 *sen30° - EQ/m1 + m2 *t-----> t=m1/EQ
nesse mesmo tempo temos em x :
d= vf*cos30.t ------> d= 2m1/m1+m2 *√3/2 m1/EQ ----> d=√3.m1² /(m1+m2 )EQ
w² =w0² +2y.∆θ
w=2pi rad/s------> vi=w.R-----. vi= 2pi/pi ----> vi=2m/s.
na colisão ocorre conservação da quantidade demovimento ------> m1.vi= (m1+m2).vf ----->vf=2m1/m1+m2
vy= vf.sen30 (MRUV) e vx = vf.cos30° (MRU)
em y aceleração é dada por EQ= ma ----> a=EQ/m1+m2
como os dois corpos tem juntos uma carga+Q ,chegará um momento em vy= 0. (devido a repulsão )
assim temos:
0= 2m1/m1+m2 *sen30° - EQ/m1 + m2 *t-----> t=m1/EQ
nesse mesmo tempo temos em x :
d= vf*cos30.t ------> d= 2m1/m1+m2 *√3/2 m1/EQ ----> d=√3.m1² /(m1+m2 )EQ
Emersonsouza- Fera
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