Física I ⇒ Colisão Elástica Tópico resolvido

[ALDRINMOD]

Duas partículas de massas [tex3]m[/tex3] e [tex3]2m[/tex3] com velocidades [tex3]2\text{v}\hat{i}[/tex3] e [tex3]\text{v}\hat{i}[/tex3], respectivamente, chocam-se frontal e elásticamente. Determine a velocidade da partícula de massa [tex3]m[/tex3] após o choque.

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(A) [tex3]\frac{\text{v}}{3}\hat{i}[/tex3]
(B) [tex3]\frac{2\text{v}}{3}\hat{i}[/tex3]
(C) [tex3]\frac{4\text{v}}{3}\hat{i}[/tex3]
(D) [tex3]\frac{5\text{v}}{3}\hat{i}[/tex3]
(E) [tex3]\frac{7\text{v}}{3}\hat{i}[/tex3]

[theblackmamba]

Olá ALDRIN,

[tex3]Q_f=Q_i[/tex3]
[tex3]m\cdot v'+(2m)\cdot v''=m\cdot (2v)+(2m)\cdot v[/tex3]
[tex3]v'+2v''=4v\,\,\,\,(I)[/tex3]

Como a colisão é elástica a energia cinética se conserva e temos [tex3]e=1[/tex3].

[tex3]\frac{v''-v'}{2v-v}=1[/tex3]
[tex3]v''-v'=v\,\,\,\,(II)[/tex3]

Somando as equações:
[tex3]3v''=5v\,\,\Rightarrow\,\,v''=\frac{5v}{3}\,\,\therefore\,\,\boxed{v'=\frac{2v}{3}}[/tex3]. Letra B