ESTUDO DE COLISÕES ELÁSTICAS E PERFEITAMENTE INELÁSTICAS
ESTUDO DE COLISÕES ELÁSTICAS E PERFEITAMENTE INELÁSTICAS – 09/05/2014
DISCENTE: VALDIVINO ASSIS DE LIMA
OBJETIVOS:
A partir das medidas das velocidades dos carrinhos antes e depois do choque, determinar a relação entre as suas energias e momenta iniciais e finais, de modo a verificar as dependências com as massas e condições iniciais, bem como verificar as leis de conservação da energia e momentum.
MATERIAL UTILIZADO:
Trilho de ar com compressor;
Dois carrinhos;
Batedor para choque elástico;
Prendedor para choque perfeitamente inelástico;
Módulo Interface Phywe (Basic Unit – Cobra3);
Disparador mecânico;
Massas adicionais variadas;
Balança;
Fios diversos, cabos e o computador com o programa Measure.
INTRODUÇÃO:
Colisão é a interação entre dois ou mais corpos, com mútua troca de momento linear e energia. O choque entre bolas de bilhar é um exemplo, o movimento das bolas se altera após a colisão, elas mudam a direção, o sentido e a intensidade de suas velocidades. Em física procura-se saber o comportamento dos corpos após a colisão. Para isto são usadas as leis de conservação de energia cinética e momento linear, conforme o tipo de colisão elástica ou perfeitamente inelástica, no caso do experimento em questão são as duas formas de colisão que estudaremos.
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 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