Colisões perfeitamente inelásticas

PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
Engenharia de Computação / Engenharia Eletrônica e de Telecomunicações

Relatório O5 Física Experimental I

Belo Horizonte 2º/2012

Colisões Perfeitamente Inelásticas e a conservação do momento linear:

1) Objetivos:
Examinar colisões perfeitamente inelásticas entre planadores sobre um trilho sem atrito, verificando a compatibilidade dos dados experimentais com a “lei de conservação do momento linear”. 2) Introdução: Na Física, grandezas para as quais existe uma lei de conservação despertam grande interesse, pois podem ser usadas para se fazerem previsões. O momento linear, conhecido por “quantidade de movimento” no Ensino médio, é uma destas grandezas, ao lado da energia, carga elétrica, etc. Nesta prática examinaremos uma sequencia de colisões perfeitamente inelásticas de dois planadores sobre um trilho sem atrito, com a finalidade de percebermos que a “lei de conservação do momento linear” permite relacionar os comportamentos dos planadores antes e depois da colisão entre eles, ou seja, conhecido o comportamento dos planadores anteriormente à colisão, podemos prever o seu comportamento após a colisão.

Suponhamos que temos uma partícula de massa m, movendo-se em velocidade seu momento linear é definido por .

,o

Sendo nula a força externa resultante atuando sobre um sistema de partículas, a “lei de conservação do momento linear” afirma que o momento linear total do sistema, ou conservando-se. deve ser constante,

Figura 1: exemplo de sistema de partículas.

Na nossa experiência um planador de massa com uma velocidade a

será impulsionado de forma a movimentar-se , inicialmente em repouso.

em direção a um planador de massa

Os planadores colidirão e irão se movimentar grudados após a colisão, com uma velocidade , em acordo com as colisões perfeitamente inelástica. Assim, para este caso, desprezando-se o efeito de qualquer força externa aos planadores durante a colisão, a “lei de