Poderia me explicar como resolvo essa questão de física

Física

A figura mostra um foguete de duas pontas que está inicialmente em repouso em uma superfície sem atrito, com o centro na origem de um eixo x. O foguete ´e formado por um bloco central C (massa 6,0 kg) e dois blocos L e R (de massa 2,0 kg cada um) dos lados esquerdo e direito. Pequenas explosões podem arremessar esses blocos para longe do bloco C, ao longo do eixo x. Considere a seguinte sequência:

 

1) No instante t=0 s, o bloco L´e arremessado para a esquerda com uma velocidade de 3,0 m/s em relação a velocidade que a explosão imprime ao resto do foguete.


2) No instante t=0,80 s, o bloco R é arremessado para a direita com uma velocidade de 3,0 m/s em rela¸c˜ao a velocidade do bloco C nesse momento.

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Geovane perguntou há 4 anos

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Professor Jean P.
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Respondeu há 4 anos

Creio que essa seja a pergunta: "(a) Qual é, no instante t = 2,8s a velocidade de bloco C e (b) Qual é a posição do centro do bloco C? "

Assim temos:

Explicação:

Utilizando conservação do momento linear p e resolvendo alguns sistemas matemáticos, vamos analisar as explosões separadamente. A massa do bloco pequeno é de 2 kg (bloco E e bloco D) e a massa do bloco C é de 6 kg.

Na primeira explosão:

0 = 2.v? + 8.v?

v? - v? = - 3

v? = 0,6 m/s.

v? = x?/t => x? = v?.t

x? = (0,6 m/s)(0,8 s) = 0,48 m.

Na segunda explosão:

8.v? = 6.v' + 2.v''

=> 4,8 = 6.v' + 2.v''

v" - v' = 3

a) v' = - 0,15 m/s.

v' = x?/(t? - t?) => x? = (- 0,15 m/s)(2,8 s - 0,8 s)

x? = - 0,30 m.

=> x = x? + x?

x = 0,48 m + (- 0,30 m)

b) x = 0,18 m.

Assim a velocidade de bloco C no instante t = 2,8 s é de v' = - 0,15 m/s

Assim a posição do centro do bloco C é x = 0,18 m.


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Professora Claudia S.
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Respondeu há 4 anos

BOM DIA

a) v' = - 0,15 m/s. b) x = 0,18 m.

Explicação:

Utilizando conservação do momento linear p e resolvendo alguns sistemas matemáticos, vamos analisar as explosões separadamente. A massa do bloco pequeno é de 2 kg (bloco E e bloco D) e a massa do bloco C é de 6 kg.

 

Na primeira explosão:

 

0 = 2.v? + 8.v?

v? - v? = - 3

v? = 0,6 m/s.

 

v? = x?/t => x? = v?.t

x? = (0,6 m/s)(0,8 s) = 0,48 m.

 

Na segunda explosão:

 

8.v? = 6.v' + 2.v''

 

=> 4,8 = 6.v' + 2.v''

v" - v' = 3

 

a) v' = - 0,15 m/s.

 

v' = x?/(t? - t?) => x? = (- 0,15 m/s)(2,8 s - 0,8 s)

x? = - 0,30 m.

 

=> x = x? + x?

x = 0,48 m + (- 0,30 m)

b) x = 0,18 m.

 

Logo, a velocidade de bloco C no instante t = 2,8 s é de v' = - 0,15 m/s e a posição do centro do bloco C é x = 0,18 m.

 

 

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