(AFA - 2021)Uma partcula de massa M lanada obliqua

(AFA - 2021)

Uma partícula de massa M é lançada obliquamente com sua velocidade incial \(\vec{v}_{0}\) fazendo um ângulo de 30° com a direção horizontal, conforme indica figura a seguir.

Ao atingir a altura máxima de sua trajetória parabólica, essa partícula colide inelasticamente com um bloco de massa 5M. Esse blobo, de dimensões desprezíveis, está preso ao teto por um fio ideal, de comprimento 1,2m, formando um pêndulo balístico. Inicialmente o fio do pêndulo está na vertical. Após a colisão, o pêndulo atinge uma altura máxima, na qual o fio tem uma inclinação de 30° em relação à direção horizontal.

Desprezando a resistência do ar, o módulo da velocidade inicial da partícula, \(v_{0}\), em m/s, é igual a