ENEM 2016 - O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratórios de física para analisar movimentos em que

ENEM 2016

O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratórios de física para analisar movimentos em que corpos de prova (carrinhos) podem se mover com atrito desprezível. A figura ilustra um trilho horizontal com dois carrinhos (1 e 2) em que se realiza um experimento para obter a massa do carrinho 2. No instante em que o carrinho 1, de massa 150,0 g, passa a se mover com velocidade escalar constante, o carrinho 2 está em repouso. No momento em que o carrinho 1 se choca com o carrinho 2, ambos passam a se movimentar juntos com velocidade escalar constante. Os sensores eletrônicos distribuídos ao longo do trilho determinam as posições e registram os instantes associa – dos a passagem de cada carrinho, gerando os dados do quadro.

Com base nos dados experimentais, o valor da massa do carrinho 2 é igual a

a) 50,0 g.

b) 250,0 g.

c) 300,0 g.

d) 450,0 g.

e) 600,0 g.

RESOLUÇÃO

Temos aqui  uma colisão inelástica, nesse caso os corpos permanecem juntos após a colisão.

Nesse caso a energia cinética final é menor que a inicial, mas a quantidade de movimento permanece a mesma.

Temos então:

Q_i=Q_f

m₁V₁=(m₁+m₂)V_f

150.15 = =(150+m₂). 5

150+m₂=450g

m₂= 150g

RESPOSTA LETRA C