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Questão 69 (Caderno Amarelo) – ENEM 2016

O trilho de ar é um dispositivo utilizado em laboratórios de física para analisar movimentos em que corpos de prova (carrinhos) podem se mover com atrito desprezível. A figura ilustra um trilho horizontal com dois carrinhos (1 e 2) em que se realiza um experimento para obter a massa do carrinho 2. No instante em que o carrinho 1, de massa 150,0 g, passa a se mover com velocidade escalar constante, o carrinho 2 está em repouso. No momento em que o carrinho 1 se choca com o carrinho 2, ambos passam a se movimentar juntos com velocidade escalar constante. Os sensores eletrônicos distribuídos ao longo do trilho determinam as posições e registram os instantes associa – dos a passagem de cada carrinho, gerando os dados do quadro.

Com base nos dados experimentais, o valor da massa do carrinho 2 é igual a 

A) 50,0 g. 

B) 250,0 g. 

C) 300,0 g. 

D) 450,0 g. 

E) 600,0 g.

Gabarito: C

Comentário do item

Para resolver esse item devemos tomar cuidado com duas coisas, primeiro com a conservação da quantidade de movimento e segundo com as velocidades.

1° Velocidade do carrinho (1) antes da colisão

\[ V_1 = \frac{15}{10} = 1,5 cm/s \]

2° Velocidade do conjunto após a colisão

\[ V_1 = \frac{90-75}{11-8} = 5 cm/s \]

3° por fim vamos encontrar a conservação da quantidade de movimento para encontrar a massa.

\[Q_f = Q_i \] \[(m_1 + m_2).V_f = m_1.V_1 \] \[(150,0 + m_2) 5,0 = 150,0 . 15,0 \] \[150,0 + m_2 = 450,0 \] \[m_2 = 300 g\]

Gabarito letra C

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