(UNESP - 2015 - 2 FASE)
Uma esfera de borracha de tamanho desprezível é abandonada, de determinada altura, no instante t = 0, cai verticalmente e, depois de 2 s, choca-se contra o solo, plano e horizontal. Após a colisão, volta a subir verticalmente, parando novamente, no instante T, em uma posição mais baixa do que aquela de onde partiu. O gráfico representa a velocidade da esfera em função do tempo, considerando desprezível o tempo de contato entre a esfera e o solo.
Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2, calcule a perda percentual de energia mecânica, em J, ocorrida nessa colisão e a distância total percorrida pela esfera, em m, desde o instante t = 0 até o instante T.
Gabarito:
Resolução:
Fazendo a relação entre as energias mecânicas antes e depois da colisão:
Portanto, houve uma perde de 19% de energia mecânica.
Aplicando Torricelli:
Portanto, a distância total percorrida será 20 + 16,2 = 36,2 metros.