Questão 77
UNESP 2015
(UNESP - 2015/2 - 1ª FASE) Enquanto movia-se por uma trajetória parabólica depois de ter sido lançada obliquamente e livre de resistência do ar, uma bomba de 400 g explodiu em três partes, A, B e C, de massas mA = 200 g e mB = mC = 100 g. A figura representa as três partes da bomba e suas respectivas velocidades em relação ao solo, imediatamente depois da explosão.
Analisando a figura, é correto afirmar que a bomba, imediatamente antes de explodir, tinha velocidade de módulo igual a:
100 m/s e explodiu antes de atingir a altura máxima de sua trajetória.
100 m/s e explodiu exatamente na altura máxima de sua trajetória.
200 m/s e explodiu depois de atingir a altura máxima de sua trajetória.
400 m/s e explodiu exatamente na altura máxima de sua trajetória.
400 m/s e explodiu depois de atingir a altura máxima de sua trajetória.
Gabarito:
100 m/s e explodiu exatamente na altura máxima de sua trajetória.
Resolução:
Para resolvermos essa questão aplicaremos os conceitos de conservação do movimento linear. Sabemos que a bomba se movia em uma trajetória parabólica depois de ter sido lançada obliquamente e livre de resistência do ar:
Então a quantidade de movimento antes da explosão é:
Após a explosão, a quantidade de movimento pode ser calculada separando-se os vetores verticais e horizontais e somando-se a resposta
Com isso, há apenas quantidade de movimento resultante no eixo y.
Igualando a quantidade de movimento antes e após a explosão encontramos:
no eixo y rumo ao ponto final
Com essa informação e sabendo que no movimento parabólico, isso acontece apenas na altura máxima concluímos que a resposta é 100m/s e explodiu exataente na altura máxima de sua trajetória.