Duas moças estão inicialmente paradas de patins sobre uma superfície de gelo (sem atrito). Fulana joga uma bola para Sicrana que devolve a bola em seguida para Fulana que agarra a bola. Após a ida e volta da bola, as duas continuam paradas pois a energia mecânica do sistema deve se conservar.
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Passo 1
Primeiro, vamos resumir o que a questão está dizendo. Duas moças estão paradas de patins no gelo, que não tem atrito. Uma delas, Fulana, joga uma bola para a Sicrana, que devolve a bola para Fulana. Depois dessa ida e volta da bola, a questão afirma que as duas continuam paradas porque a energia mecânica do sistema deve se conservar. Vamos analisar isso usando os conceitos de física.
Passo 2
Aqui, precisamos entender o que significa conservação da energia mecânica. A energia mecânica é a soma da energia cinética (energia de movimento) e da energia potencial (energia armazenada). Em sistemas sem atrito, a energia mecânica total realmente se conserva, ou seja, ela não muda durante o processo.
Passo 3
No entanto, quando Fulana joga a bola, ela aplica uma força para lançar a bola. De acordo com a terceira lei de Newton, para cada ação, há uma reação igual e oposta. Então, ao lançar a bola, Fulana recebe um empurrão na direção oposta, fazendo-a se mover. O mesmo acontece quando Sicrana devolve a bola para Fulana; Sicrana também recebe um empurrão que a faz se mover.
Passo 4
Apesar da energia mecânica se conservar, a energia está sendo transformada entre a energia cinética das moças e a movimentação da bola. Portanto, as moças não permanecem completamente paradas após o lançamento e a devolução da bola; elas ganham um pouco de movimento devido às forças envolvidas na ação de lançar e receber a bola.
Resposta
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