Um experimento muito comum em museus de ciências é o chamado Trem da Inércia. Neste experimento, um pequeno trem se move com velocidade constante, de módulo vT, em um trilho horizontal e retilíneo. Em um dado instante, uma pequena esfera de metal é lançada para cima através de um tubo (ver figura), com velocidade de módulo vE. Desprezando a resistência do ar e o atrito da esfera com o tubo, e considerando o solo como referencial, assinale a alternativa correta.
A trajetória da esfera é vertical em toda sua extensão.
A trajetória da esfera é vertical enquanto está dentro do tubo e é parabólica fora do tubo.
A altura máxima que a esfera alcança depende do valor de vT.
Para quaisquer valores de vT e vE, se a esfera sair do tubo, ela sempre retornará e entrará no tubo.
Se o valor de vT for alto e se a esfera sair do tubo, ela cairá fora do tubo.