ITA 2018 - Num plano horizontal liso, presas cada qual a uma corda de massa desprezível

ITA 2018 - 1º Dia - Questão 11 - Física 11. Num plano horizontal liso, presas cada qual a uma corda de massa desprezível, as massas m l ...

ITA 2018 - 1º Dia - Questão 11 - Física

11. Num plano horizontal liso, presas cada qual a uma corda de massa desprezível, as massas ml e m2 giram em órbitas circulares de mesma frequência angular uniforme, respectivamente com raios r1 e r2 = r1/2. Em certo instante essas massas colidem-se frontal e elasticamente e cada qual volta a perfazer um movimento circular uniforme. Sendo iguais os módulos das velocidades de m1 e m2 após o choque, assinale a relação m2/ml.

a) 1
b) 3/2
c) 4/3
d) 5/4
e) 7/5

Questão anterior:
- Um tubo fino de massa 1225 g e raio r = 10,0 cm encontra-se inicialmente em repouso sobre um plano horizontal sem atrito.

Resolução:
A relação entre os módulos das velocidades dos corpos antes da colisão é dada por:

Para que o choque seja elástico e os corpos possuam, após o choque, a mesma velocidade v‘ em módulo, elas devem ter sentidos opostos. Admitindo-se que antes do choque as velocidades estão no mesmo sentido, temos:

Como m1 e m2 são positivos, necessariamente antes do choque as partículas possuem velocidades em sentidos opostos.

Logo, temos:

Resposta:
e) 7/5

Próxima questão:
- Considere quatro cargas fixadas sobre o eixo x orientado para a direita.