Um progetil de m=0,5 kg com velocidade = 400 ms, atinge um saco de areia que se encontra sobre um carrinho em repouso supondo a massa do carrinho com o saco de

Bom dia Lais. Resolução: a) A velocidade final do sistema é dada por (mp + ms)vf = mpvp + msvs mp = 0,5 kg = massa do projétil vp = 400 m/s = velocidade do projétil ms = 19,5 kg = massa carrinho com saco de areia vs = 0 m/s = velocidade do carrinho com saco de areia (REPOUSO) Portanto, temos que 20 vf = 0,5 . 400 + 19,5 . 0 20 vf = 200 vf = 200 / 20 vf = 10 m /s b) A variação de Energia mecânica é dada por Emf - Emi Neste caso, temos que será a diferença entre a energia cinética final e a energia cinética inicial. Ec inicial = mv² /2 Como só o projétil está em movimento, temos Ec inicial = Ecp = 0,5 . 400² / 2 = 0,5 . 160 000 / 2 = 80 000 / 2 Ecp = 40 000 J Ec final é a energia cinética do conjunto, dada por Ecf = mv² /2 Ecf = 20 . 10² / 2 = 20 . 100 / 2 = 2000 / 2 Ecf = 1 000 J Portanto a variação de energia foi de - 39 000 J. c) O impacto do projétil com um corpo em repouso com massa 39 vezes superior a sua faz o objeto perder consideravelmente sua energia tendendo a parar. d) Para determinar a quantidade de calor produzido, precisamos saber a relação entre calorias e joules, dada por 1 cal = 4,186J Sabendo a relação, basta dividir 39 000 J por 4,186 J, obtendo (aproximadamente) 9 316, 77 cal. Espero ter ajudado e bons estudos.