Resolução do Pense & Responda de 11 / 09

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A bolinha abandonada em A desceu e chocou-se com a bolinha idêntica que estava em repouso no ponto B, pemanecendo ambas grudadas após a colisão. Qual foi a altura atingida por elas, tomando-se como referência a posição da bolinha B quando o fenômeno teve início. Despreze os atritos durante o movimento das bolinhas e considere g = 10 m/s²

Resolução:

Cálculo da velocidade V com que a primeira bolinha atinge a segunda.

Pela conservação de energia mecânica:

ECB = EPA   = >    mV²/2 = mgH   = >    V² = 2gH com H = 1,8 m  

Cálculo da velocidade v das bolinhas imediatamente depois da colisão.

Pela conservação da quantidade de movimento:

mV = 2mv

v = V/2

Cálculo da altura máxima h atingida pelas duas bolinhas.

Pela conservação de energia mecânica:

2mv²/2 = 2mgh
v² = 2gh
V²/4 = 2gh
2gH/4 = 2gh
h = H/4

h = 1,8/4
h = 0,45 m