Ed
há 2 semanas
Vamos resolver passo a passo. Dados: - mA = 25 g = 0,025 kg - mB = 35 g = 0,035 kg - mC = 65 g = 0,065 kg - vA = 2,0 m/s (direção eixo x) - vB = 1,0 m/s, com ângulo α = 25° em relação ao eixo x - Velocidade final das três esferas grudadas: v_final = 0,6 m/s no eixo x Queremos encontrar vCx (componente x da velocidade da esfera C). Como as esferas grudam, a colisão é perfeitamente inelástica, e a conservação da quantidade de movimento no eixo x vale: (mA * vA) + (mB * vB * cos α) + (mC * vCx) = (mA + mB + mC) * v_final Substituindo valores: (0,025 * 2,0) + (0,035 * 1,0 * cos 25°) + (0,065 * vCx) = (0,025 + 0,035 + 0,065) * 0,6 Calculando: 0,025 * 2,0 = 0,05 cos 25° ≈ 0,9063 0,035 * 1,0 * 0,9063 = 0,03172 Somando massas: 0,025 + 0,035 + 0,065 = 0,125 0,125 * 0,6 = 0,075 Montando a equação: 0,05 + 0,03172 + 0,065 * vCx = 0,075 Somando os termos conhecidos: 0,08172 + 0,065 * vCx = 0,075 Isolando vCx: 0,065 * vCx = 0,075 - 0,08172 = -0,00672 vCx = -0,00672 / 0,065 ≈ -0,103 m/s O valor é negativo, indicando que a velocidade da esfera C na direção x é aproximadamente 0,1 m/s no sentido contrário ao eixo x positivo. Como a questão pede a componente x da velocidade da esfera C e as opções são intervalos positivos, o valor está entre 0 m/s e 1 m/s (considerando o módulo). Portanto, a alternativa correta é: b) entre 0 m/s e 1 m/s