Colisão entre blocos

No interior de um recipiente em que foi produzido alto vácuo, um corpo, de massa M, colide frontalmente com outro de massa 2M que estava inicialmente em repouso. A velocidade inicial do primeiro era V. Admite-se que, nas condições descritas, as colisões que não envolvem interações outras que não sejam mecânicas, são consideradas perfeitamente elásticas. Assim, as velocidades de M e 2M após a colisão descrita devem ser, respectivamente:

(A) V/3 e 2V/3 ambas no mesmo sentido do inicial.
(B) V/2, no sentido oposto ao inicial, e V/2 no mesmo sentido do inicial.
(C) V/3, no sentido oposto ao inicial, e 2V/3 no mesmo sentido do inicial.
(D) V/2, no sentido oposto ao inicial, e 2V3 no mesmo sentido do inicial.
(E) V, no sentido oposto ao inicial, e V/2 no mesmo sentido do inicial.

Gabarito: C

Aoba!

Colisão perfeitamente elástica, podemos usar o coeficiente de restituição

e=1
V'b-v'a/V-vb=1
V'b-V'a=V, pois Vb=0
Usando a ideia da quantidade de movimento:

MV=2MV'b+MV'a
V=2v'b+v'a
Chutei que ambos não inverteram a velocidade, se eu errei o chute, o valor da velocidade virá com o valor trocado

V=2v'b+v'a
V=v'b-v'a

somando ambas equações
V'b=2v/3
O corpo 2M tem velocidade 2v/3 e no mesmo sentindo inicial, pois o sinal é positivo.

Substituindo o valor de v'b
v'a=v'b-v
v'a=2v/3-v
v'a=-v/3

o corpo m tem velocidade v/3 e no sentindo oposto, visto que o sinal tá negativo.