Colisões

Colisões em uma dimensão – trilho de ar com ultra-som
1 - Conceitos relacionados
Posição, velocidade, aceleração, energia potencial, energia cinética, momento linear, colisão elástica, colisão inelástica. vetor de movimento desse corpo. O momento linear é ρ uma grandeza vetorial P com direção e sentido, cujo módulo é o produto da massa m pelo módulo da ρ velocidade v , sendo escrita como:

2 – Objetivos
Estudar a conservação do momento linear e da energia cinética em sistemas de dois corpos em diferentes tipos de colisões.

ρ ρ P=m⋅v

(1)

A quantidade de movimento é uma grandeza que se conserva durante uma colisão, caso o sistema esteja mecanicamente isolado, sem a atuação de forças externas. 5.2 – Colisões elásticas Consideremos uma colisão frontal simples de dois corpos de massas diferentes, formando um sistema de dois corpos seja fechado e isolado, no qual não há entrada ou saída de massa e nenhuma força externa resultante agindo sobre o sistema. Se a Energia Cinética do sistema for a mesma antes e depois da colisão, esta colisão é chamada de colisão é elástica. O Momento Linear desse sistema é sempre conservado em uma colisão, seja a colisão elástica ou não. Consideremos um corpo de prova m1 e outro m2 movendo-se ao longo da linha que une seus centros de massa, conforme diagrama apresentado na Figura 1. O corpo m1 se move com velocidade V1i e o corpo m2 se move com velocidade V2i. Sendo V1i maior que V2i, após um intervalo de tempo os dois corpos colidirão, havendo uma mudança da velocidade de m1 e m2. Após a colisão o corpo m1 passa a ter velocidade V1f e o corpo m2 passa a ter velocidade V2f conforme diagrama apresentado na Figura 1. Consideremos um referencial inercial para as grandezas vetoriais velocidade e momento linear, com o sentido para a direita sendo positivo. Aplicando o princípio da conservação do momento linear, o momento angular do sistema m1 e m2 antes da colisão e após a colisão é escrito como: m1 ⋅ v1i + m2 ⋅ v 2 i = m1 ⋅ v1 f +