Question

Duas bolas de mesma massa, uma feita de borracha e a outra feita de massa de modelar, são largadas de uma mesma altura. A bola de borracha bate no solo e retorna a uma fração da sua altura inicial, enquanto a bola feita de massa de modelar bate e fica grudada no solo.

#UFF

Answer 1

Analisando conceitos de impulso, momento e energia cinetica, temos que $I_{b}>I_{m}$ e $E_{c}^{m}>E_{c}^{b}$, letra D.

Explicação:

Quando as duas bolas são largadas, as duas adquirem a mesma velocidade de queda por conta da aceleração da gravidade, logo, a duas tem o mesmo momento inicial Po ao atingirem o chão.

Sabemos que impulso é calculado pela variação do momento sobre o tempo que levou o impulso, ou seja:

$I=\frac{\Delta P}{\Delta t}$

No caso da bola de borracha ela tem um momento inicial -Po (negativo pois tem direção negativa no eixo vertical) e o um momento final P, pois ela retorna na direção vertical após o impacto:

$I_{b}=\frac{P-(-P_0)}{\Delta t}=\frac{P_0+P}{\Delta t}$

E no caso da bola de massa de modelar, o momento final é 0, pois ela gruda no chão, então:

$I_{m}=\frac{0-(-P_0)}{\Delta t}=\frac{P_0}{\Delta t}$

Assim vemos que o impulso da borracha é maior que o da massa de modelar:

$I_{b}>I_{m}$

Agora analisando a energia cinetica, sabemos que esta é calculada pela velocidade ao quadrado de um objeto:

$E_{c}=\frac{m.v^2}{2}$

E sabemos que a variação de energia cinetica é dada pela diferença entre as energias cineticas finais e iniciais, ou seja, se houver variação de velocidade, então houve variação de energia cinetica.

Neste caso podemos analisar só conceitualmente, pois a bola de borracha tem velocidade inicial de queda e após o impacto ela tem uma nova velocidade para cima, logo, não houve tanta variação de energia cinetica, pois ela tem velocidade final e inicial. Já a bola de massa de modelar tem velocidade inicial, porém sua velocidade final é 0, logo, ela variou muito sua energia cinetica, pois ela foi de um valor finito até o 0 de energia depois do impacto, logo, ela possui uma variação de energia cnetica maior:

$E_{c}^{m}>E_{c}^{b}$

Assim temos que $I_{b}>I_{m}$ e $E_{c}^{m}>E_{c}^{b}$, letra D.

Answer 2

Resposta:

A resposta é a alternativa C.

Explicação:

Tanto a bola de borracha quanto a bola de massa de modelar caem ao mesmo tempo na mesma altura. Como dito no enunciado, a bola de borracha cai no solo e "retorna a uma fração da sua altura inicial", portanto ela desenvolveu impulso maior que a desenvolvida pela outra bola, que foi nula.

Sabendo que Cinética está relacionada ao movimento realizado, conclui-se que Ec de B é maior que a Ec de M, pois a bola de borracha foi a única que fez um movimento de subida após a colisão com o solo.

Espero ter contribuído com a resposta!