Lição de casa da aula: Elasticidade das Colisões Física • 9º Ano

Nesta atividade, nós vamos praticar a distinguir entre os efeitos de colisões que afetam e que não conservam energia cinética.

Questão 1

Uma bola salta repetidamente, dissipando 10% da sua energia cinética com cada salto.

Qual das linhas representadas no gráfico representa corretamente a variação da energia mecânica da bola em função do tempo?

  • ALinha I
  • BLinha ll
  • CLinha lll

Questão 2

Dois objetos, I e II, colidem. O objeto I tem uma massa de 0,25 kg e o objeto II tem uma massa de 0,45 kg. O objeto I tem uma velocidade de 2,8 m/s antes da colisão e o objeto II tem uma velocidade de 3,3 m/s antes da colisão. A colisão é inelástica, dissipando 35% da energia cinética dos objetos. Após a colisão, o objeto I tem uma velocidade de 1,8 m/s.

Qual é a velocidade do objeto II após a colisão?

Qual é a razão entre a energia cinética do objeto I antes da colisão e sua energia cinética após a colisão?

Qual é a razão entre a energia cinética do objeto II antes da colisão e sua energia cinética após a colisão?

Questão 3

Dois objetos, I e II, colidem. O objeto I tem uma massa de 1,2 kg e o objeto II tem uma massa de 0,75 kg. O objeto I tem uma velocidade de 1,4 m/s antes da colisão e o objeto II tem uma velocidade de 1,8 m/s antes da colisão. Após a colisão, o objeto II tem uma velocidade de 2,1 m/s.

Se a colisão for perfeitamente elástica, qual é a velocidade do objeto I após a colisão?

Se a colisão não for perfeitamente elástica, qual deve ser a velocidade do objeto I após a colisão?

Se a colisão não for perfeitamente elástica, qual é o valor mínimo da velocidade do objeto I após a colisão?

Questão 4

Dois objetos, I e II, colidem. O objeto I tem uma massa de 1,5 kg e o objeto II tem uma massa de 0,55 kg. O objeto I tem uma velocidade de 1,8 m/s antes da colisão e o objeto II tem uma velocidade de 1,3 m/s antes da colisão. A colisão é inelástica, dissipando 25% da energia cinética dos objetos.

Se o objeto I está estacionário após a colisão, qual é a velocidade do objeto II após a colisão?

Se o objeto II está estacionário após a colisão, qual é a velocidade do objeto I depois da colisão?

Se ambos os objetos têm a mesma velocidade após a colisão, quais são as suas velocidades?

Questão 5

O diagrama mostra as variações das posições de dois objetos no instante 𝑡 e das suas posições no instante 𝑡. Os objetos têm a mesma massa. As setas por cima dos objetos indicam o sentido das suas velocidades, mas as intensidades das velocidades não são conhecidas; poderão ou não ser iguais. Um ponto 𝑃 está a uma distância 𝐷 de ambos os objetos em 𝑡; mas em 𝑡, os objetos estão a distâncias 𝑑 e 𝑑 de 𝑃, em que 𝑑<𝑑. Os sentidos das velocidade em 𝑡 são os apresentados no diagrama, mas as intensidades são desconhecidas e podem ser zero. Nenhuma força externa atua nos objetos.

Qual das seguintes é a menor distância do ponto 𝑃 ao ponto em que os objetos poderão ter entrado em contacto um com o outro?

  • A𝑑𝑑
  • B𝑑
  • C0
  • D𝑑
  • E𝑑𝑑

Qual das seguintes é a maior distância do ponto 𝑃 ao ponto em que os objetos poderão ter entrado em contacto um com o outro?

  • A𝑑
  • B𝑑𝑑
  • C𝑑
  • D𝑑𝑑
  • E0

Para qual das seguintes quantidades o valor é igual em 𝑡 e em 𝑡?

  • AA velocidade dos objetos
  • BO momento dos objetos
  • CMomento total
  • DA energia cinética dos objetos
  • EEnergia cinética total

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