Coeficiente de Restituição
Introdução
O conceito de colisão é a interação entre dois corpos em movimento relativo, mas também pode ser descrita de outras maneiras, muito presentes em varias áreas da física, as colisões são representadas nesse experimento como o choque de um carrinho com a variação do seu peso.
A colisão é regida pelas leis da conservação do momento linear, energia e momento angular. A colisão pode ser considerada elástica ou inelástica. Em uma colisão elástica os objetos se separam com o choque e as velocidades relativas antes e depois da colisão se mantêm iguais. Uma colisão inelástica leva aos objetos permanecerem unidos após o choque e sua velocidade relativa é zero.
Uma forma de avaliar a colisão elástica é analisar o coeficiente de restituição, onde após a colisão e deformação dos corpos inicia-se a fase de restituição que termina com a separação dos corpos. É importante entender que algumas vezes não ocorre a restituição e o corpo deformado não volta para a sua forma original, como por exemplo: colisões entre automóveis.
O coeficiente de restituição pode ser definido pela equação:
Onde e são respectivamente a velocidade relativa após e a velocidade relativa antes da colisão, lembrando que em uma colisão inteiramente inelástica e em uma colisão elástica .
Objetivo:
O objetivo do experimento foi observar se a posição do carrinho ao colidir com uma mola será menor que a posição inicial ao longo de um trilho inclinado, transcrevendo as informações para um gráfico. Por último determinar o coeficiente de colisão e a variação de energia na colisão.
Material Utilizado:
1. Um trilho de 120 cm conectado a uma unidade de fluxo de ar de precisão de 0,5cm da marca 4zcheb;
2. 1 bloco cilíndrico para inclinar o trilho;
3. 1 Y de final de curso com fixador em U para o elástico que funcionará como mola;
4. Um carrinho;
5. Um tubo de ensaio no topo do carrinho que é enchido gradualmente com água para a