Suponha que uma bola de borracha colida frontalmente com uma bola de aço de mesma massa, que se desloca em sentido oposto com a mesma rapidez. Qual das bolas, se for o caso, recebe o impulso maior? Explique.

Aqui temos um clássico exemplo de caso de conservação do momentum de um sistema, considerando o sistema composto pelas bolas de borracha e aço.

Pela borracha ser notadamente um material mais leve – menos denso – que o aço, pra termos duas bolas diferentes desses materiais de mesma massa, é de se esperar que a bola de borracha seja um pouco maior que a de aço. Mas isso, acredite, é o de menos agora.

Vamos considerar a massa e a velocidade da bola de borracha, e o mesmo, só que pra bola de aço.

Como o exercício já antecipou que além da massa as velocidades são as mesmas, quando escrevemos a equação pra conservação do momentum total, teríamos:

Onde e são as velocidades das bolas de borracha e aço após a colisão, respectivamente.

Como as massas são as mesmas, e as velocidades iniciais também, podemos considerar e reescrever assim:

E isso só vai ser verdade se .

Logo, as velocidades após a colisão são exatamente as mesmas, assim, as duas bolas têm o mesmo impulso após a colisão!