Questão 3315690 de Física - FUNDATEC 2025

Questão

ID 3315690

Disciplina: Física

Assunto: Colisão

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC - Fundação Universidade Empresa de Tecnologia e Ciências Órgão: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sertão Pernambucano

Em uma aula prática com uso de um trilho de ar, um carrinho 𝐴 de massa 𝑚 movimenta-se em direção a outro carrinho 𝐵 de mesma massa, inicialmente em repouso. As velocidades dos carrinhos 𝐴 e 𝐵 foram medidas por sensores, e esses dados foram utilizados para construir os gráficos velocidade × tempo dos carrinhos conforme ilustrado nas figuras abaixo. Observou-se que uma mola acoplada ao carrinho 𝐴 manteve seu comprimento inalterado antes e após a colisão. Considerando Δ𝑃 a variação do momento linear do sistema ao longo do eixo 𝑥 (direção do trilho de ar), e Δ𝐸 a variação de energia mecânica total dos carrinhos devido à colisão, qual das seguintes alternativas está correta em relação à variação do momento linear e da energia mecânica do sistema?

Alternativa A:
O momento linear total é conservado, Δ𝑃 = 0, mas a energia mecânica não, uma vez que Δ𝐸 < 0.
Alternativa B:
A energia mecânica se conserva, Δ𝐸 = 0, mas o momento linear não, já que Δ𝑃 < 0.
Alternativa C:
Nenhuma das quantidades do momento linear e da energia mecânica são conservadas no experimento, uma vez que Δ𝑃 < 0 e Δ𝐸 < 0.
Alternativa D:
No experimento, os carrinhos adquirem um aumento de momento linear, Δ𝑃 > 0, e uma redução de energia mecânica, Δ𝐸 < 0.
Alternativa E:
Tanto o momento linear quanto a energia total se conservam no experimento: Δ𝑃 = 0 e Δ𝐸 = 0.

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