Um objeto de massa 5,0 kg, movimentando-se a uma velocidade de módulo 10 m/s, choca-se frontalmente com um segundo objeto de massa 20 kg, parado. O...

Podemos utilizar a conservação da quantidade de movimento para resolver esse problema. Antes do choque, a quantidade de movimento total do sistema é dada por: p = m1 * v1 + m2 * v2 Onde m1 e v1 são a massa e a velocidade do primeiro objeto, respectivamente, e m2 e v2 são a massa e a velocidade do segundo objeto, respectivamente. Como o segundo objeto está parado, temos: p = m1 * v1 Após o choque, a quantidade de movimento total do sistema continua sendo a mesma, mas agora temos: p' = m1 * v1' + m2 * v2' Onde v1' e v2' são as velocidades dos objetos após o choque. Como o primeiro objeto recua com velocidade de módulo igual a 2,0 m/s, temos: v1' = -2,0 m/s Substituindo na equação acima e resolvendo para v2', temos: p' = m1 * v1' + m2 * v2' m1 * v1 = m1 * v1' + m2 * v2' v2' = (m1 * v1 - m1 * v1') / m2 v2' = (5,0 kg * 10 m/s - 5,0 kg * (-2,0 m/s)) / 20 kg v2' = 3,0 m/s Portanto, a alternativa correta é a letra b) 3,0 m/s.