Vagão a descarregar

Metadata

• CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
• AREA: Física
• DISCIPLINA: Mecânica e ondas
• ANO: 1
• LINGUA: pt
• AUTOR: Ana Mourão
• MATERIA PRINCIPAL: Conservação do Momento Linear
• DESCRICAO: Vagão a descarregar
• DIFICULDADE: **
• TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 120 [s]
• TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 600 [s]
• PALAVRAS CHAVE: Momento, Linear, Conservação, Vagão, massa, variável

Considere um vagão com 10 toneladas que se desloca sem atrito num carril. O vagão está carregado com 5 toneladas de arreia e desloca-se inicialmente com uma velocidade de 3 m/s.

A dada altura a areia começa a escapar por um pequeno orifício na base do vagão, saindo com velocidade nula relativamente ao mesmo.

Determine a velocidade do vagão no instante em que o último bocado de areia caíu do mesmo.

a) A velocidade mantém-se;

b) A velocidade é reduzida a 2/3, à semelhança da massa;

c) A velocidade aumenta 2/3, pois foi a fracção que reduziu a massa;

d) Os dados fornecidos não são suficientes para resolver o problema.