Duas bolas de massas iguais colidem em um plano horizontal. A primeira bola se movia com uma velocidade de 6 m/s em uma angulação de 60° com a hori...

Podemos utilizar a conservação do momento linear e da energia cinética para resolver esse problema. Como a colisão é elástica, a energia cinética total antes da colisão é igual à energia cinética total após a colisão. Além disso, o momento linear total antes da colisão é igual ao momento linear total após a colisão. Podemos decompor a velocidade inicial da primeira bola em suas componentes horizontal e vertical: vx = 6 cos(60°) = 3 m/s vy = 6 sen(60°) = 5,2 m/s Após a colisão, a primeira bola tem uma velocidade de 4,33 m/s em uma angulação de 30° com sua trajetória inicial de movimento. Podemos decompor essa velocidade em suas componentes horizontal e vertical: vx' = 4,33 cos(30°) = 3,75 m/s vy' = 4,33 sen(30°) = 2,165 m/s Como a segunda bola estava em repouso, sua velocidade inicial é zero. Portanto, o momento linear total antes da colisão é: p = mv = m(3 m/s + 5,2 m/s) + 0 = 8,2m Após a colisão, o momento linear total é: p' = mv' + mv'' = m(3,75 m/s cos(30°) + 2,165 m/s cos(30°)) + m(3,75 m/s sen(30°) - 2,165 m/s sen(30°)) p' = 7,5m Igualando os momentos linear total antes e depois da colisão, temos: p = p' 8,2m = 7,5m + mv'' mv'' = 0,7m/s Portanto, a velocidade da segunda bola após a colisão é de 0,7 m/s na direção oposta à da primeira bola. A alternativa correta é a letra E) 0 m/s.