Gabarito disponível
Nas questões de Física, quando necessário, use:
• Aceleração da gravidade: g = 10 m/s²;
• sen 19° = cos 71° = 0,3;
• sen 71°= cos 19° = 0,9;
• Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 · 10⁸ m/s ;
• Constante de Planck: h = 6,6 · 10⁻³⁴ J.s;
• 1eV = 1,6 · 10⁻¹⁹ J;
• Potencial elétrico no infinito: zero.
Um corpo M de dimensões desprezíveis e massa 10 kg movimentando-se em uma dimensão, inicialmente com velocidade V⃗, vai sucessivamente colidindo inelasticamente com N partículas m, todas de mesma massa 1 kg, e com velocidades de módulo v = 20 m/s, que também se movimentam em uma dimensão de acordo com a Figura 1, a seguir.
O gráfico que representa a velocidade final do conjunto vf após cada colisão em função do número de partículas N é apresentado na Figura 2, a seguir.
Desconsiderando as forças de atrito e a resistência do ar sobre o corpo e as partículas, a colisão de ordem N₀ na qual a velocidade do corpo resultante (corpo M + N₀ partículas m) se anula, é,
• Aceleração da gravidade: g = 10 m/s²;
• sen 19° = cos 71° = 0,3;
• sen 71°= cos 19° = 0,9;
• Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 · 10⁸ m/s ;
• Constante de Planck: h = 6,6 · 10⁻³⁴ J.s;
• 1eV = 1,6 · 10⁻¹⁹ J;
• Potencial elétrico no infinito: zero.
Um corpo M de dimensões desprezíveis e massa 10 kg movimentando-se em uma dimensão, inicialmente com velocidade V⃗, vai sucessivamente colidindo inelasticamente com N partículas m, todas de mesma massa 1 kg, e com velocidades de módulo v = 20 m/s, que também se movimentam em uma dimensão de acordo com a Figura 1, a seguir.
O gráfico que representa a velocidade final do conjunto vf após cada colisão em função do número de partículas N é apresentado na Figura 2, a seguir.
Desconsiderando as forças de atrito e a resistência do ar sobre o corpo e as partículas, a colisão de ordem N₀ na qual a velocidade do corpo resultante (corpo M + N₀ partículas m) se anula, é,