PUC-SP 2019 (inverno) — questão 10 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a diferença entre as alturas a que cada bola volta depois de quicar.

Passo 1 — energia antes do choque. Cada bola começa parada à altura H: sua energia mecânica é só potencial, $mgH$.

Passo 2 — energia depois do choque. Sem resistência do ar, a energia que sobra depois do choque volta toda a ser potencial no ponto mais alto:

$$m\,g\,h_1 = 0{,}75\,m\,g\,H \Rightarrow h_1 = 0{,}75H$$

$$m\,g\,h_2 = 0{,}95\,m\,g\,H \Rightarrow h_2 = 0{,}95H$$

A massa se cancela: ela não importa.

Passo 3 — a diferença:

$$h_2 - h_1 = 0{,}95H - 0{,}75H = 0{,}20H$$

⚠️ A armadilha: usar as massas (600 g e 250 g) na conta. Como a perda é dada em porcentagem da energia de cada bola, a massa cancela dos dois lados. Quem responde com a altura de uma bola só marca 0,75H, a alternativa D.

A ideia em uma frase: a bola que perde x% da energia no quique volta a (100 − x)% da altura, qualquer que seja a massa.

Resposta: alternativa A (0,20H).