Uma bola extremamente elástica de massa e um bloco de mármore de massa são liberados em queda de uma altura com o bloco de mármore logo acima da bola. Uma bola desse tipo apresenta um coeficiente de restituição aproximadamente 1 (isto é, sua colisão é essencialmente elástica). Ignore os tamanhos da bola elástica e do bloco de mármore. A bola elástica colide com o chão, quica e bate no mármore, fazendo com que ele se movimente para cima. Qual é a altura do deslocamento do mármore se o movimento ocorrer totalmente na vertical? Qual é a altura atingida pela bola elástica?

Faala meu povo, bora com tudo pra mais uma questão do nosso livro!

Primeiramente temos as colisões neste problema são elásticas e unidimensionais, portanto, vamos usar a conservação de momento e energia.

Da conservação da energia, descobrimos que a velocidade da bola de gude e da superbola é:

e da conservação do momento e da energia cinética temos:

E

Onde e são as velocidades da superbola e da bola de gude após a colisão, respectivamente. Resolvendo as duas equações anteriores para e , Nós temos:

E

Após a colisão, tanto a super bola quanto a bolinha subirão até uma certa altura, então suas velocidades serão zero, o que significa que toda a energia cinética se torna energia potencial a uma certa altura. Para o mármore:

Da equação: , temos:

então a altura do mármore é:

Da mesma forma, vamos calcular a altura da superbola:

E assim finalizamos mais um probleminha, te vejo na próxima!