Dois corpos se chocam em uma colisão sem perda de energia. Antes do choque, o corpo 1 possuía velocidade de 10 m / s, enquanto o corpo 2 estava parado. Sabendo que ambos os corpos têm massa de 1 kg , determine a nova velocidade do corpo 2 , sabendo que o corpo 1 passou a ter uma velocidade de 6 m / s após a colisão e que os corpos não seguiram unidos.
A 1 m / s.
B 2 m / s.
C 3 m / s.
(D) 4 m / s.
E 5 m / s.

Passo 1

O enunciado trata de uma colisão elástica (sem perda de energia) entre dois corpos de massas iguais ( m1 = m2 = 1 kg). Antes do choque, suas velocidades eram
u1 = 10 m/s, u2 = 0 m/s
Após a colisão, dá‐se que
v1 = 6 m/s, v2 = ,?
O conteúdo principal aqui é a conservação do momento linear, que em colisões isoladas vale sempre, e a conservação da energia cinética, que em colisões perfeitamente elásticas também vale.

Passo 2

Escrevemos a conservação do momento linear:
m1,u1 + m2,u2 = m1,v1 + m2,v2
Como m1 = m2 = 1 kg e u2 = 0, isso fica
1cdot10 + 1cdot0 = 1cdot6 + 1cdot v2

Passo 3

Simplificando a equação do momento:
10 = 6 + v2 Longrightarrow v2 = 10 - 6 = 4 m/s

Resposta

(D) 4 m/s.

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