é uma dúvida sobre Quantidade de Movimento.?

Question

Considere uma bomba que se move Horizontalmente a 80 m/s, e se fragmenta em Duas partes, de massas mA=16 kg e mB=4kg ao explodir no Mar. O fragmento A após a explosão sai com uma inclinação de 60 graus com o eixo x, e o fragmento B sai perpendicular ao eixo x. o seno de 60 graus=0,86 e cos 60 graus=0,5. Como calculamos a velocidade do fragmento A e B após a explosão?

Answer 1

Você deve igualar as componentes dos momentos dos fragmentos após a explosão às componentes do momento da bomba antes da explosão:

mAvAy+mBvBy=mvy
Antes da explosão, não havia movimento vertical, vy=0.
O enunciado não fala sobre a orientação do eixo y. Vamos considerar então que o fragmento B sai na direção de y. Pela conservação do momento, a componente y da velocidade de A deve ter sentido contrário:
-(16kg).vA.sen60+(4kg).vB=0
Dividindo por 4Kg e substituindo sen60:
-3,44vA+vB=0 → vB=3,44vA

Igualando agora as componentes na direção horizontal antes e após a explosão:

mAvAx+mBvBx=mvx

como B sai perpendicular ao eixo x, vBx=0:
(16kg).vAcos60=(16+4)kg.80m/s
vA=20.80/8=200m/s

vB=3,44 . vA=3,44 . 200m/s=688m/s

Answer 2

A velocidade inicial das duas massas ANTES da explosão é a mesma, bastaria referenciar a Terra para aplicar o seno das duas trajetórias X aceleração da gravidade. Fica faltando o tempo das duas trajetórias, mas com esses elementos é possível montar ao menos uma expressão algébrica.

O problema é que a velocidade inicial vai ser alterada no MOMENTO da explosão, tornando o problema insolúvel, pois não se sabe a energia cinética da bomba que foi acrescentada ao cenário.

Se ao invés de explosão, houvesse divisão a definição do primeiro parágrafo bastaria.

Answer 3

boa pergunta!!!!