Colisões

INTRODUÇÃO Partindo-se da situação em que temos um sistema de partículas, em que nenhuma externa interfere no sistema, e que não há nenhuma alteração nas partículas ou no número das mesmas que compõem o sistema, podemos chegar definir que este sistema é isolado e fechado. Com base na fórmula do momento linear:

Se não há força externa atuando sobre o sistema e não há mudança de massa total das partículas que compõem o sistema, dizemos que a velocidade V e a massa m permanecem constantes, logo:

Chegamos a conclusão que o momento linear Pi inicial é igual ao Pf final, logo o momento linear permanece constante, que é justamente o que a Lei da Conservação do Momento Linear nos diz.

Colisão Elástica:
Numa colisão elástica num sistema fechado e isolado, vemos que ocorre a lei da conservação do momento linear, mas também se observa a conservação da energia mecânica, ou seja, a energia mecânica inicial das partículas é igual à energia mecânica final das partículas. Considerando que temos duas partículas no sistema, uma com massa m1 e velocidade inicial v1i, e outra com massa m2 e velocidade v2i = 0. E que a partícula 1 irá se chocar com a partícula 2.
Com isso podemos escrever duas equações de acordo com os princípios anteriores:

Se quisermos encontrar as velocidades finais das duas partículas, bastas desenvolver cada uma das equações, e teremos que:

Colisão Perfeitamente Inelástica:
Na colisão perfeitamente inelástica também se observa a conservação do momento linear, porém não há a conservação da energia mecânica, dessa forma, com a colisão, parte da energia mecânica é convertida em outras formas de energia. Outro fato importante sobre este tipo de colisão, é que após o impacto, as partículas envolvidas se deslocam de forma unida com a mesma velocidade.
Considerando que temos duas partículas no sistema, uma com massa m1 e velocidade inicial v1i, e outra com massa m2 e velocidade v2i = 0. E que a partícula 1 irá se chocar com a partícula 2.