(Pucrs 2008) Um jovem de massa 60 kg patina sobre uma superfície horizontal de gelo segurando uma pedra de 2,0 kg. Desloca-se em linha reta, mantendo uma velocidade com módulo de 3,0m/s. Em certo momento, atira a pedra para frente, na mesma direção e sentido do seu deslocamento, com módulo de velocidade de 9,0m/s em relação ao solo.
Desprezando-se a influência da resistência do ar sobre o sistema patinador-pedra, é correto concluir que a velocidade do patinador em relação ao solo, logo após o lançamento, é de:
Gabarito:
2,8m/s, para frente.
Resolução:
Esse é um sistema que durante o lançamento da pedra está isolado, então a quantidade de movimento se mantém constante.
v é a velocidade antes do lançamento da pedra, V é a velocidade do patinador após o lançamento da pedra, v' é a velocidade de lançamento da pedra.
M é a massa do patinador e m é a massa da pedra.
Então temos:
62*3 = 60V + 2*9
V = (186-18)/60 = 2,8 m/s.
Como esse resultado é positivo isso indica que V tem o mesmo sentido que a pedra, então o patinador se move com a velocidade de 2,8 m/s para frente