Colisão
Duas partículas de mesma massa caem verticalmente e colidem com uma mesa horizontal lisa com a mesma velocidade. Uma das partículas colide elasticamente com a mesa sem sair da vertical e a outra colide de forma totalmente inelástica com a mesa. Denotando por a variação do momento linear da primeira particular na colisão elástica, por a variação do momento linear da segunda partícula em sua colisão totalmente inelástica, podemos afirmar que
- e
Passo 1
Vamos analisar a colisão da primeira partícula.
Como a colisão é elástica e a mesa permanece em repouso, o módulo da velocidade da bolinha vai ser igual antes de bater na mesa e depois. Vamos chamar esse módulo de
Então teremos
É importante ressaltar que como estamos considerando que a mesa não muda de posição, o momento linear do sistema não é conservado.
Passo 2
A variação do momento linear nesse caso será
Considerando a massa da partícula como
Passo 3
Vamos agora analisar a colisão da segunda partícula.
Como a colisão é inelástica e a mesa permanece em repouso, o módulo da velocidade da bolinha vai ser zero depois de bater na mesa. Vamos ter
Passo 4
A variação do momento linear nesse caso será
Considerando a massa da partícula como
Passo 5
Vamos ter então que
Resposta
Letra D