Conservação do Momento Linear e Centro de Massa e Rotação
Centro de massa e conserva¸ c˜ ao do momento linear
At´e o momento, consideramos o movimento de apenas um corpo. Come¸camos com as equa¸c˜ oes cinem´aticas, onde assumimos uma acelera¸c˜ao constante, e ent˜ao descrevemos o movimento simples de uma part´ıcula. No caso em que acelera¸c˜ao deixa de ser constante precisamos determinar qual ´e a causa da acelera¸c˜ao e chegamos ent˜ao ao conceito de for¸ca e `as leis de Newton. Estas equa¸c˜oes nos permitiram descrever movimentos mais complicados de uma dada part´ıcula. A seguir, deixamos de lado as leis de
Newton e definimos o trabalho e as energias cin´etica e potencial que permitiram descrever movimentos em que a aplica¸c˜ao das leis de Newton era invi´avel ou muito complicada de ser feita. Isso foi poss´ıvel gra¸cas `a conserva¸c˜ao da energia que nos permitia relacionar os valores de energia potencial em alguns
´ importante pontos da trajet´oria sem nos preocuparmos com o que ocorria ao longo do movimento. E notar que isso era realizado apenas para for¸cas conservativas como a for¸ca el´astica e a for¸ca gravitacional.
Note que tudo o que foi feito at´e agora foi concentrado no movimento de uma part´ıcula, assim, o pr´oximo passo ´e considerar a generaliza¸c˜ao do que fizemos para o caso de muitas part´ıculas. Isso ´e o que ser´a feito nesta parte final do curso. Neste processo, vamos encontrar uma segunda lei de conserva¸c˜ ao muito importante na f´ısica que ´e a conserva¸c˜ao do momento linear. Da mesma forma que na conserva¸c˜ ao da energia, poderemos relacionar o momento linear em instantes diferentes de tempo permitindo obter informa¸c˜oes sobre o movimento do sistema de part´ıculas.
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˜ DO MOMENTO LINEAR
CAP´ITULO 7. CENTRO DE MASSA E CONSERVAC
¸ AO
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7.1
Momento linear
O momento linear p⃗ de uma part´ıcula de massa m e velocidade ⃗v ´e definido como: p⃗ = m⃗v .
(7.1)
Notamos que o momento linear ´e uma grandeza vetorial cuja dire¸c˜ao e sentido ´e a mesma da velocidade mas o