Uma astronauta no espaço não pode usar uma balança para pesar objetos porque não há gravidade. Mas ela possui recursos para medir a distância e o tempo com precisão. Ela sabe que a sua própria massa é , mas não tem certeza sobre a massa de um grande tubo de gás no foguete sem ar. Quando esse tubo está se aproximando dela a , ela o empurra, diminuindo a velocidade do tubo para (sem conseguir revertê-lo) e impelindo-a a uma velocidade escalar de . Qual é a massa desse tubo?

Fala, galera! Beleza? Vamos resolver essa questão!

O enunciado pediu pra gente calcular massa do tubo que a astronauta empurra no espaço. Nós sabemos que a massa dela é , que o tubo estava inicialmente a uma velocidade e que a astronauta estava parada (). Depois da colisão com a astronauta, o tubo passa a ter velocidade e ela passa a ter velocidade .

Como a gente sabe que o momento linear sempre se conserva, temos:

Onde é o momento linear inicial e é o momento linear final. Então, sabendo que o momento é dado pelo produto da massa pela velocidade, basta substituir os valores do enunciado para obter a massa do tubo, .

Vamos lá!