Questão 4

Em uma pista de patinação dois patinadores que estão inicialmente em repouso empurram um ao outro de modo a se afastarem sobre a pista de gelo horizontal, o atrito dos patins no gelo é desprezível. Como mostrado na figura, há uma patinadora de massa 48 kg e um patinador de massa 78 kg.

A segunda parte do desenho mostra que a patinadora se afasta com uma velocidade v_f = 2,8 m/s. Determine a velocidade de "recuo" do patinador v_r2.
Assinale a alternativa correta.

A. - 3,4 m/s
B. - 1,7 m/s
C. +1,7 m/s
D. +0,5 m/s
E. +3,4 m/s

Question

Questão 4

Em uma pista de patinação dois patinadores que estão inicialmente em repouso empurram um ao outro de modo a se afastarem sobre a pista de gelo horizontal, o atrito dos patins no gelo é desprezível. Como mostrado na figura, há uma patinadora de massa 48 kg e um patinador de massa 78 kg.

A segunda parte do desenho mostra que a patinadora se afasta com uma velocidade v_f = 2,8 m/s. Determine a velocidade de "recuo" do patinador v_r2.
Assinale a alternativa correta.

A. - 3,4 m/s
B. - 1,7 m/s
C. +1,7 m/s
D. +0,5 m/s
E. +3,4 m/s

Accepted Answer

Para resolver essa questão, usaremos a conservação do momento linear.

Inicialmente, os dois patinadores estão em repouso, então o momento inicial total é zero:

$$
m_1 \cdot v_{1i} + m_2 \cdot v_{2i} = 0
$$

Após se empurrarem, o momento final também deve ser zero:

$$
m_1 \cdot v_{1f} + m_2 \cdot v_{2f} = 0
$$

Onde:
- $m_1 = 48 \, \text{kg}$ (massa da patinadora)
- $v_{1f} = 2{,}8 \, \text{m/s}$ (velocidade final da patinadora)
- $m_2 = 78 \, \text{kg}$ (massa do patinador)
- $v_{2f}$ é a velocidade final do patinador que queremos encontrar.

Substituindo os valores:

$$
48 \cdot 2{,}8 + 78 \cdot v_{2f} = 0
$$

$$
134{,}4 + 78 \cdot v_{2f} = 0
$$

$$
78 \cdot v_{2f} = -134{,}4
$$

$$
v_{2f} = \frac{-134{,}4}{78}
$$

$$
v_{2f} \approx -1{,}7 \, \text{m/s}
$$

**Resposta: B**

A velocidade de "recuo" do patinador é aproximadamente $-1{,}7 \, \text{m/s}$.

Questão 4 Em uma pista de patinação dois patinadores que es...

Ask a question and receive an answer instantly