Uma partícula de massa m1 = 1,2 kg e velocidade 0,5 m/s, colide com outra de massa m2 = 0,8 kg inicialmente em repouso e a ela adere instantaneamente. A perda de energia cinética do sistema é de

B) 40 % da energia cinética inicial.

A) 20 % da energia cinética inicial

C) 50 % da energia cinética inicial.

D) 60 % da energia cinética inicial.

E) 80 % da energia cinética inicial.

Questão 2022 - Física | Blue Concursos

Alternativa B está correta

“40 % da energia cinética inicial.”

A questão descreve uma colisão perfeitamente inelástica, pois as partículas se chocam e passam a se mover juntas (aderem instantaneamente).

Em colisões desse tipo:

A segunda partícula está em repouso, então apenas a primeira possui energia cinética

Ecin,i = (1/2)m1v1²

Ecin,i = (1/2) . 1,2 . (0,5)2

Ecin,i = 0,6 . 0,25

Ecin,i = 0,15 J

Como

0,6 = 2,0vf

$v_{f} = 0, 3 m/s$

Ecin,f = (1/2) . (m1+m2)vf²

Ecin,f = (1/2) . 2,0 . (0, 3)²

Ecin,f = 1 . 0,09

Ecin,f = 0,09 J

$Δ E = 0, 15 - 0, 09$

Agora calculamos o percentual de perda:

0,06/0,15 = 0,4 = 40%