Durante um reparo na estação espacial internacional, um cosmonauta de massa 90 Kg, substituiu uma bomba do sistema de refrigeração de massa 350 Kg que estava danificada. Inicialmente, o cosmonauta empurrou a bomba, fazendo-a ficar na direção para o espaço e, em seguida, ele se afastou. No nosso processo, a bomba adquiriu uma velocidade de 0,2 m/s em relação à estação. Qual é o valor da velocidade adquirida pelo cosmonauta em relação à estação após o empurrão?

Question

Accepted Answer

Para resolver essa questão, podemos usar a conservação da quantidade de movimento. A quantidade de movimento inicial do sistema (cosmonauta + bomba) é zero, pois ambos estão em repouso. Após o empurrão, a soma das quantidades de movimento do cosmonauta e da bomba deve continuar sendo zero.

Vamos definir:
- $ m_c = 90 \, \text{kg} $ (massa do cosmonauta)
- $ m_b = 350 \, \text{kg} $ (massa da bomba)
- $ v_b = 0,2 \, \text{m/s} $ (velocidade da bomba)
- $ v_c $ = velocidade do cosmonauta

Pela conservação da quantidade de movimento:

$$
m_c \cdot v_c + m_b \cdot (-v_b) = 0
$$

$$
90 \cdot v_c - 350 \cdot 0,2 = 0
$$

$$
90 \cdot v_c = 70
$$

$$
v_c = \frac{70}{90}
$$

$$
v_c \approx 0,78 \, \text{m/s}
$$

Portanto, a velocidade adquirida pelo cosmonauta é aproximadamente $0,78 \, \text{m/s}$. A opção mais próxima é:

**Resposta: A**

Durante um reparo na estação espacial internacional, um cosm...

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