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 que se desloca sem atrito num carril. O vagão, de massa igual a 10^4 Kg quando vazio, 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 orifício na base, saindo com velocidade nula relativamente ao vagão. Seleccione a opção que indica a velocidade do vagão no instante em que o último grão de areia caiu do mesmo.

a) A velocidade mantém-se igual a 3 m/s.

b) A velocidade é 2/3 da velocidade inicial pois a massa total do sistema no final, constituido pelo vagão vazio, é igual a 2/3 da massa do sistema composto por vagão com a areia, no início.

c) A velocidade aumenta para 3/2 da velocidade inicial, compensando a perda da massa total do sistema.

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