UNESP 2026 (meio de ano) — questão 77 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a velocidade da moeda C depois de duas colisões em sequência.

Passo 1 — a ferramenta. Em colisão, o que se conserva é a quantidade de movimento do sistema. Não precisa saber se é elástica ou não: as duas colisões estão descritas por completo (quem para, quem sai).

Passo 2 — primeira colisão (A bate em B). A moeda A para, então toda a quantidade de movimento vai para B:

$$m_A v_0 = m_B v_B \;\Rightarrow\; 2{,}0\,v_0 = 2{,}5\,v_B \;\Rightarrow\; v_B = 0{,}8\,v_0$$

Passo 3 — segunda colisão (B bate em C). Mesma história, agora B para:

$$m_B v_B = m_C v_C \;\Rightarrow\; 2{,}5 \times 0{,}8\,v_0 = 4{,}0\,v_C$$

$$v_C = \frac{2{,}0\,v_0}{4{,}0} = \mathbf{0{,}50\,v_0}$$

O atalho que economiza uma linha. Repare que $m_B$ entra e sai da conta:

$$v_C = \frac{m_A}{m_C}\,v_0 = \frac{2{,}0}{4{,}0}\,v_0 = 0{,}50\,v_0$$

A moeda B é só um intermediário — ela recebe e repassa toda a quantidade de movimento de A. A massa dela não influencia o resultado final. Se houvesse dez moedas no meio, daria no mesmo.

Não precisa converter as massas. Estão todas em grama e aparecem só em razão — a unidade se cancela.

Cuidado com o instinto de energia. Aqui a energia cinética não se conserva: no começo é $\tfrac12(2{,}0)v_0^2 = v_0^2$ e no fim $\tfrac12(4{,}0)(0{,}5v_0)^2 = 0{,}5\,v_0^2$ — metade se perdeu. As colisões são inelásticas, e mesmo assim a quantidade de movimento se conservou. Elas são coisas independentes.

Resposta: alternativa A (0,50 · v₀).