Todo caçador ao atirar com um rifle, mantém a arma firmemente apertada contra o ombro evitando assim o “coice” da mesma. Considere que a massa do atirador é , a massa do rifle é , e a massa do projétil é a qual é disparada a uma velocidade de . Nestas condições a velocidade de recuo do rifle () quando se segura muito frouxamente a arma e a velocidade de recuo do atirador () quando ele mantém a arma firmemente apoiada no ombro serão respectivamente:


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ITA IIIT 21/07/2022 19:45
Visto que o atirador segura muito frouxamente a arma, pode-se pensar, inicialmente, num sistema arma-bala, tal que a variação da quantidade de movimento seja nula, ou seja, um sistema isolado - sem qualquer força externa. Vejamos:\begin{matrix} \Delta \vec{p} = 0 &\Rightarrow& (m_r + m_b) \cdot \vec{0} = m_r \cdot \vec{V}_r + m_b \cdot \vec{V}_b &\Rightarrow& |\vec{V}_r | = \dfrac{ m_b \cdot |\vec{V}_b| }{m_b} \end{matrix}Assim,\begin{matrix}|\vec{V}_r | = \dfrac{(15\cdot 10^{-3})(3 \cdot 10^4 \cdot 10^{-2})}{5} = 0,9 \ \pu{m/s} \end{matrix}Analogamente, pode-se assumir o sistema atirador-arma como isolado, em que inicialmente o atirador está parado e realiza o tiro - recebe o "coice" da arma. Após isso, espera-se que o atirador não deixe a arma escapar - ele segura firmemente - em que ambos compartilham o movimento. Desse modo, pode-se escrever:\begin{matrix} \Delta \vec{p} = 0 &\Rightarrow& m_r \cdot \vec{V}_r + m_a \cdot \vec{0} = (m_r + m_a) \cdot V_a &\Rightarrow& |\vec{V}_a | = \dfrac{ m_r \cdot |\vec{V}_r| }{ (m_r + m_a)} \end{matrix}Então,\begin{matrix}|\vec{V}_a | = \dfrac{(5)(0,9)}{100} = 4,5 \cdot 10^{-2} \ \pu{m/s} \end{matrix}\begin{matrix}Letra \ (D) \end{matrix}
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