Exercício 13608

A figura apresenta um esquema do aparato experimental proposto para demonstrar a conservação da quantidade de movimento linear em processo de colisão. Uma pequena bola 1, rígida, é suspensa por um fio, de massa desprezível e inextensível, formando um pêndulo de 20 cm de comprimento. Ele pode oscilar, sem atrito, no plano vertical, em torno da extremidade fixa do fio. A bola 1 é solta de um ângulo de 60º (cos 6 = 0,50 e sen 6 = 0,87) com a vertical e colide frontalmente com a bola 2, idêntica à bola 1, lançando-a horizontalmente. 20 cm D figura fora de escala (C. Chesman, et al. Colisão elástica: um exemplo didático e lúdico. Física na Escola, 2005. Adaptado.) Considerando o módulo da aceleração da gravidade igual a 10 m/s? , que a bola 2 se encontrava em repouso à altura H = 40 em da base do aparato e que a colisão entre as duas bolas é totalmente elástica, calcule a velocidade de lançamento da bola 2 e seu alcance horizontal D.