Questão (valor: 2,0 pontos)
Um homem de 75 Kg pula verticalmente no ar para pegar uma bola de
, que se move horizontalmente, com a velocidade de
. Sendo a velocidade do homem de
para cima, quando ele pega a bola, qual a sua velocidade justo depois de apanhá-la?
Um homem de 75 Kg pula verticalmente no ar para pegar uma bola de
Passo 1
O enunciado descreve uma colisão perfeitamente inelástica em que um homem de massa
que sobe com velocidade vertical
pega uma bola de massa
que se move horizontalmente com
. O conteúdo usado será conservação do momento linear no instante da colisão, tratando separadamente as componentes horizontal e vertical.
Passo 2
Antes da colisão, o momento total do sistema home
ola é a soma vetorial
Passo 3
Na colisão inelástica, massas unem-se e passam a ter velocidade comum
. Pela conservação de momento:
Passo 4
Substituindo valores:
Passo 5
A velocidade resultante logo após pegar a bola é a magnitude de
:
Resposta
A velocidade do homem imediatamente após apanhar a bola é aproximadamente
.