exercicio de fisica 1

por larissinha Qui 16 Jun 2011, 19:08

o ultimo estágio de um foguete esta viajando com uma velocidade de 7.600 m/s .Este ultimo estágio é feito de duas partes presas por uma trava : um tanque de combustivel com uma massa de 290 kg e uma capsula de instrumentos com uma massa de 150 kg.Quando a trava é acionada ,uma mola comprimida faz com que as duas partes se separem com uma velocidade relativa de 910 m/s .(a)qual a velocidade das duas partes depois q elas se separam ?suponha q todas as velocidades tem a mesma direçao .(b)calcule a energica cinetica total das duas partes antes e depois de se separarem e explique a diferença ( se houver)

por **JoaoGabriel** Qui 16 Jun 2011, 20:29

Leia sobre o princípio da conservação da quantidade de movimento. É o que você precisa para resolver.

por **luiseduardo** Qui 16 Jun 2011, 21:54

(a)

1. Conservação do momento linear:

(m1 + m2) * vo = m1 * v1 + m2 * v2
440 * 7600 = 150 * v1 + 290 * v2

15 * v1 + 29 * v2 = 334.400 (I)

2. Velocidade relativa de afastamento:

v1 - v2 = 910 (II)

3. Com (I) e (II) montamos o sistema:

15 * v1 + 29 * v2 = 334.400 (I)
v1 - v2 = 910 (II)

(I) + 15 * (II) => 30 * v1 = 348.050

v1 = 11.601,6 m/s
v2 = 10.691,6 m/s

Resposta: 11.601,6 m/s; 10.691,6 m/s

(b)

1. Energia Cinética antes:

Eca = m*vo² / 2
Eca = 440 * (7600)² / 2

2. Energia cinética depois:

Ecd = m1*v1²/2 + m2*v2²/2
Ecd = 150 * (11.601,6)² / 2 + 290 * (10.691,6)² / 2

é evidente que

Eca < Ecd

esta variação ocorre devido à energia potencial elástica da mola que foi transformada em cinética no momento em que a trava foi acionada.

:-) Espero ter ajudado!