Colisao no plano

Colisão no Plano

Objetivo:
Verificar a conservação da quantidade de movimento e da energia de uma colisão no plano.

Introdução:
Em uma colisão, o momento linear total se conserva; no caso de a energia cinética também se conservar, a colisão é chamada de elástica. Caso contrario, a colisão é chamada de inelástica. Para um sistema de duas partículas o momento linear se define como:

onde o momento p e v a velocidade são grandezas vetoriais, Entretanto, a energia cinética se define como:

Nesta atividade experimental pretendemos estudar os processos de conservação do momento linear e a energia em colisões bidimensionais entre duas esferas de aço iguais, estando uma em repouso. Estas colisões serão produzidas num plano horizontal a uma altura H medida a partir de um referencial na base do suporte.

Material utilizado:
Régua
Papel carbono
Esferas de aço
Rampa de lançamento
Balança
Papel kraft

Procedimento:
Primeiramente foi montado o sistema com a rampa de lançamento, o papel kraft, o papel carbono e as bolinhas, como mostra a figura 1. Depois foi identificado as esferas como 1 e 2 (em repouso) e mediu-se suas respectivas massas.
Para determinar o momento inicial, retirou-se a esfera 2 do sistema e fez 5 lançamentos com a esfera 1. Após essa primeira parte realizou-se o lançamento da esfera 1 contra a esfera 2 e observou-se o impacto entre elas e o ponto de impacto das duas esferas após a colisão foi registrado através do papel carbono. Repetiu-se também por 5 vezes.
Mediu-se as distancias entre o ponto inicial e o registro no papel carbono , logo definiu-se os pontos médios de impacto das esferas.

Fig.1 – Representação do Sistema

Dados: (cm)

(cm)
37,3

Esfera 1
Esfera 2
38,3

10,8
36,3
37,9

10,2
36,4
36,3

9,8
36,9
36,4

9,6
36,3
= 37,24

7,8
35,4
= 9,64 = 36,26

Massa da esfera 1: 23,702g
Massa da esfera 2: 23,697g