Física III ⇒ Colisão Bidimensional Tópico resolvido

[TrailRunner]

Considere o sistema abaixo na ausência de forças externas.
Neste sistema
v1i = 11 m/s,
m1 = 5,5 kg,
m2 = 1,0 kg, v2f = 12 m/s e o ângulo superior que a partícula m faz com a horizontal após o o choque vale 52º.

Calcule o ângulo (em graus valor positivo entre 0º e 90º) que a partícula m faz
com a horizontal após a colisão.

[Ósmio]

Olá TrailRunner,

Vou deixar minha solução aqui, mas se mais alguém puder resolver eu agradeceria porque eu acabei de ver essa matéria então não está totalmente fixada no meu coração. Mas vamos lá:

Como é bidimensional, vamos decompor o vetor quantidade de movimento em 2 partes: referente ao eixo x e ao eixo y.

Eixo x:

[tex3]Q_{antes}=Q_{depois}\\5,5×11=1×12×cos(52°)+5,5×V_f×cos(\theta )[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Q_{antes}=Q_{depois}\\5,5×11=1×12×cos(52°)+5,5×V_f×cos(\theta )[/tex3]

Eixo y:

[tex3]Q_{antes}=Q_{depois}\\0=1×12×sen(52°)-5,5×V_f×sen(\theta )[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Q_{antes}=Q_{depois}\\0=1×12×sen(52°)-5,5×V_f×sen(\theta )[/tex3]

Considerei negativo no y porque ele vai no sentido oposto ao da partícula m2.

Resolvendo, temos:

[tex3]V_f×cos\theta= 9,66\\V_f×sen\theta=1,72 [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]V_f×cos\theta= 9,66\\V_f×sen\theta=1,72 [/tex3]

Assim, vamos dividir o 2° resultado pelo primeiro para achar a tangente do ângulo. Ao final, encontraremos o valor de:

[tex3]tg\theta =0,178\\\theta =10°[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]tg\theta =0,178\\\theta =10°[/tex3]

O ângulo é de aproximadamente 10°.

Espero ter ajudado

[TrailRunner]

Ósmio , eu cheguei a fazer ela antes de postar e cheguei no mesmo resultado, porém de uma maneira diferente.
Obrigado!!