Experimento colisões

3506 palavras 15 páginas
1. Resumo
Neste experimento, visamos o estudo das Colisões, que podem ser classificadas como elásticas, inelásticas e perfeitamente inelásticas. Onde na primeira há conservação do momento linear e da energia cinética. E na segunda, há somente a conservação do momento linear. Sendo que um dos objetivos do experimento é analisar um processo de colisão elástica e concluir qual a melhor situação física para realizar-se o experimento de um processo de colisão elástico e inelástico em um trilho de ar. E por ultimo, verificar experimentalmente os princípios de conservação do momento linear e da energia cinética do sistema. Sendo que tais experimentos foram feitos usando trilho de ar azeheb.

2. Introdução Geral
Em física, uma colisão
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Este é definido como o produto da massa (m) pela velocidade (v) , e é:

Nestes termos a força é igual a taxa de variação da quantidade de movimento em função do tempo. Usando esta definição e a terceira lei (da ação e reação) observa-se que quando dois corpos colidem o momento linear do sistema formado por estes corpos se conserva. Em outras palavras, o momento linear total do sistema inicial (antes da colisão) é igual ao final (após a colisão). Isto pode ser entendido notando que durante a colisão as forças exercidas de um corpo sobre o outro formam um par ação-reação. Assim tomando o sistema formado pelos dois corpos a força resultante é zero. Como esta é igual a variação do momento linear total, conclui-se que esta variação é zero. Portanto o momento não varia, ou seja, se conserva.

ii. Conservação Elástica
As colisões podem ser divididas em dois tipos, aquelas que conservam a energia cinéticas - ditas elásticas, e aquelas que não conservam a energia cinética - ditas inelásticas.
Vamos considerar a colisão de duas bolas de massas m1 e m2 descrita a seguir:
Antes da colisão
Temos que V1i > V2i , pois em caso contrário não existiria a colisão.

Depois da colisão
Temos que V1F < V2F , pois em caso contrário existiriam outras colisões depois da primeira.

Usando a conservação do momento linear total, temos que:

ou seja:

Considerando apenas a situação

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