Quantidade de movimento e energia cinética

por wmsj Qui 02 Abr 2015, 17:30

Estava resolvendo uma questão e me surgiu uma dúvida. Como eu diferencio a aplicação da fórmula da energia cinética e da quantidade de movimento? Por exemplo, nessa questão:

(UFSM-RS) Um canhão de 150 kg, em repouso sobre o solo, é carregado com um projétil de 1,5 kg. Se o atrito entre o canhão e o solo é nulo e se a velocidade do projétil em relação ao solo, imediatamente após o disparo, é de 150 m/s, então a velocidade inicial do recuo do canhão é, em m/s:

*Usando a quantidade de movimento:

M1.V1 = M2.V2 > 150.V1 = 1,5.150 > V1 =1,5m/s

*Usando energia cinética:

M1.V1²/2 = M2.V2²/2 > V1= 15m/s

Resultados diferentes e ambos estão nas alternativas (gabarito: 1,5m/s). Se alguém puder me ajudar a saber quando usar qual, fico agradecido.

por **Euclides** Qui 02 Abr 2015, 17:47

A única coisa que você pode ter certeza de que se conserva sempre, desde que não atuem forças externas, é a quantidade de movimento. Caso do canhão em que a explosão do disparo é energia dissipada internamente ao canhão, sem forças externas.

A energia mecânica do sistema é igual à energia cinética do projétil, mais a energia cinética do canhão, mais a energia luminosa dissipada, mais a energia sonora dissipada e mais o calor dissipado.