Questão 4787
UFRGS 2014
(Ufrgs 2014) Uma bomba é arremessada, seguindo uma trajetória parabólica, conforme representado na figura abaixo. Na posição mais alta da trajetória, a bomba explode.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
A explosão da bomba é um evento que __________ a energia cinética do sistema. A trajetória do centro de massa do sistema constituído pelos fragmentos da bomba segue __________.
Gabarito:
não conserva – a mesma parábola anterior à explosão
Resolução:
Quando a bomba explode, a energia cinética do sistema não é conservada porque ocorre uma conversão dessa energia em outras formas, como energia térmica, sonora e energia cinética dos fragmentos resultantes da explosão. A explosão gera uma quantidade significativa de energia que não estava presente antes do evento, o que significa que a energia cinética total do sistema não é a mesma antes e depois da explosão. A trajetória do centro de massa dos fragmentos da bomba após a explosão continua a ser uma parábola porque, mesmo após a explosão, os fragmentos da bomba continuam a se mover sob a influência da mesma força gravitacional. A trajetória parabólica é determinada pela componente vertical da velocidade dos fragmentos no momento da explosão, que é a mesma antes e depois da explosão devido à ausência de forças externas verticais significativas agindo sobre os fragmentos. Portanto, a trajetória do centro de massa dos fragmentos continua sendo a mesma parábola que a trajetória seguida pela bomba antes da explosão.