Conservação do Momento Linear

Título: Experimento 6 – Conservação do momento linear
Objetivo: Observar uma colisão bidimensional não frontal entre duas esferas e avaliar através de cálculos se ocorreu conservação do momento linear.
Material utilizado:
Esfera de aço
Esfera de plástico
Trilho curvo com parafuso ajustável
Fio de prumo na base
Duas folhas de papel carbono
Régua milímetrada
Esquadro
Transferidor
Compasso
Cartolina
Introdução teórica: Para descobrir se ouve conservação do momento linear utilizou-se a fórmula (P1+ P2 = P1’+ P2’), entretanto como a esfera 2 não tem velocidade inicial pode-se utilizar (m1v1 = m1v1’+ m2v2’), como trata-se de uma queda e as duas esferas caem da mesma altura (h), sabendo que o tempo de queda é o mesmo para qualquer objeto que cai da mesma altura, logo pode-se chegar a fórmula (v = r/t, sendo “r” o alcance da esfera); com isso a fórmula de conservação pode ser rescrita da seguinte maneira (m1r1 = m1r1’+ m2r2’), assim achando o alcance das esferas pode-se saber se ouve ou não conservação do momento linear.
Procedimentos: Após receber o kit para realização do experimento pesam-se as esferas na balança eletrônica, no qual tem um erro de 0,01gramas. Depois disso fixa-se a cartolina no chão e coloca-se o papel carbono em cima para marcar a posição onde cai a esfera ao descer pelo trilho curvo; primeiramente só com a esfera de aço e posteriormente com as duas, mas com a esfera de plástico apoiada no parafuso regulado para que a colisão seja não frontal; isso será repetido 10 vezes em cada parte. Depois com as marcações do alcance das esferas faz-se uma circunferência que melhor descreve o erro dos pontos marcados; além de traçar os eixos “x” e “y”, sendo esses traçados pelo referencial de onde a primeira esfera(aço) sai do trilho.
Dados experimentais:
Peso da esfera de aço: m1= 11,3g
Peso da esfera de plástico: m2 = 6,5g
Tabela 1: Alcance nas componentes “x” e “y” r1x r1y r1x’ r1y’ r2x’ r2y’ 1
-0,6
58,0
13,1
21,0