Question

(UEFS) Para exercitar sua pontaria, Guilherme lança uma pequena
seta de 50 g tentando acertar uma maçã apoiada na cabeça de um boneco, ambos em repouso em relação ao solo. A
seta atinge a maçã e permanece presa a ela, constituindo um
sistema que passa a se mover com velocidade de 1,25 m/s,
como representado na figura.

Sabendo que a maçã tem 150 g de massa e desprezando o
atrito, a velocidade da seta imediatamente antes de atingir a
maçã era de
(A) 5,0 m/s.
(B) 2,0 m/s.
(C) 3,0 m/s.
(D) 4,5 m/s.
(E) 2,5 m/s.

Answer 1

OBS: Segundo o autor da questão o gabarito seria a alternativa A, abaixo temos um raciocínio que leva até a letra E.

Caso você conheça o desenvolvimento correto da questão, por favor compartilhe conosco.

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Essa questão está relacionada conservação de energia, basta saber o quanto de energia ( no caso cinética) o sistema maça e flecha (ou seta) tem e depois aplicar no sistema apenas com a maça. Obs: pois temos a conservação de energia.

Para  o sistema da maça com flecha.

E = m * v² / 2

E = (150 + 50) * 1,25² / 2

E = 156,25 J

Agora aplicando para o sistema apenas com a flecha.

E = m * v² / 2

156,25 = 50 * v² /2

v² = 156,25*2 /50

V = √6,25

V = 2,5 m/s

Letra E .A flecha possui a velocidade de 2,5 m/s

Espero ter ajudado, qualquer duvida ou erro basta deixar um comentário :D