(FUVEST - 2001 - 2a fase - Questo 3)Um objeto A, d

(FUVEST - 2001 - 2a fase - Questão 3)

Um objeto A, de massa M = 4,0 kg, é largado da janela de um edifício, de uma altura H₀ = 45 m. Procurando diminuir o impacto de A com o chão, um objeto B, de mesma massa, é lançado um pouco depois, a partir do chão, verticalmente, com velocidade inicial V_0B. Os dois objetos colidem, a uma altura de 25 m, com velocidades tais que |V_A| = |V_B|. Com o impacto, grudam-se, ambos, um no outro, formando um só corpo AB, de massa 2M, que cai atingindo o chão.

a) Determine, a energia mecânica Q, em J, dissipada na colisão.

b) Determine a energia cinética Ec, em J, imediatamente antes de AB atingir o chão.

c) Construa, no sistema de coordenadas da folha de resposta, o gráfico dos módulos das velocidades em função do tempo para A, B e AB, considerando que V_0B = 30 m/s. Identifique, respectivamente, com as letras A, B e AB, os gráficos correspondentes.

(Se necessário, considere \(\sqrt{5}\approx 2,2\))