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Uma partícula de massa m está se movendo ao longo do eixo x com velocidade v quando colide com uma partícula de massa 2m, inicialmente em repouso (como ilustrado na figura a seguir). Depois de colidir, a partícula vai ao repouso, e a segunda partícula divide-se em duas massas m iguais que se movem em ângulos iguais q > 0 em relação ao eixo x, como na figura a seguir. Qual alternativa descreve corretamente as velocidades das duas massas pós-colisão?

antes da colisão depois da colisão
Cada massa se move com velocidade v.
Uma das massas se move com velocidade v e a outra se move com velocidade inferior a v.
Cada massa se move com velocidade v/2.
Uma das massas se move com velocidade v/2 e a outra se move com velocidade superior a v/2.
Cada massa se move com velocidade superior a v/2.