UFRGS 2011 — questão 8 de Física
Enunciado em texto
Duas bolas de bilhar colidiram de forma completamente elástica. Então, em relação à situação anterior à colisão,
(A) suas energias cinéticas individuais permaneceram iguais.
(B) suas quantidades de movimento individuais permaneceram iguais.
(C) a energia cinética total e a quantidade de movimento total do sistema permaneceram iguais.
(D) as bolas de bilhar se movem, ambas, com a mesma velocidade final.
(E) apenas a quantidade de movimento total permanece igual.
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2011, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: o que se conserva numa colisão perfeitamente elástica.
Passo 1 — quantidade de movimento. No choque, as forças entre as bolas são internas (ação e reação). Elas não mudam a quantidade de movimento total do sistema, que se conserva em qualquer colisão.
Passo 2 — energia cinética. “Completamente elástica” quer dizer justamente que não há perda de energia cinética: a energia cinética total também se conserva.
Por que não as outras:
• (A) e (B): o que se conserva são os totais, não os valores de cada bola. As bolas trocam energia e quantidade de movimento entre si; no bilhar, uma bola parada atingida em cheio sai andando e a outra para.
• (D): saírem juntas, com a mesma velocidade, é o que acontece na colisão perfeitamente inelástica.
• (E): conservar só a quantidade de movimento é o caso das colisões inelásticas, em que se perde energia cinética.
⚠️ A armadilha: a alternativa E. A quantidade de movimento se conserva em toda colisão, mas na elástica a energia cinética total também se conserva; a palavra “apenas” torna a frase falsa.
A ideia em uma frase: em toda colisão se conserva a quantidade de movimento total; na elástica, a energia cinética total também.
Resposta: alternativa C.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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