ESTUDO DE COLISÕES ELÁSTICAS E PERFEITAMENTE INELÁSTICAS
DISCENTES: Helton Mendes, Marcos Antônio.
ESTUDO DE COLISÕES ELÁSTICAS E PERFEITAMENTE INELÁSTICAS
1. Introdução
A experiência aqui relatada tratará do estudo dos casos mais simples e básicos de colisões, que é a interação entre dois ou mais corpos, com mútua troca de quantidade de movimento e energia. Aplicaremos os conceitos de conservação do momento linear, conservação da energia mecânica, velocidade, colisões elásticas, colisões inelásticas e dissipação de energia, utilizando-se dois corpos: um denominado “alvo”, que estará sempre em repouso, e outro corpo denominado “projétil”. Dessa forma, demonstraremos de que forma essa experiência se aproxima de um modelo.
2. Objetivos
Este trabalho propõe um estudo sobre as leis físicas envolvidas na descrição das colisões, demonstrando de forma prática a aplicação da conservação de momento linear e de energia nas colisões elásticas e inelásticas, além da comparação entre modelos físicos e sistemas reais. Adiante estas leis serão descritas e usadas para encontrar resultados em casos simples de colisões unidimensionais entre dois corpos. O caso a ser estudado é dos mais elementares, mas a aplicação dos princípios é válida para fenômenos com qualquer nível de complexidade.
3. Desenvolvimento do experimento
Daremos início à atividade expondo os materiais utilizados ao longo do experimento:
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.
Basicamente, o problema consiste em, a partir das condições do sistema antes do choque, determinar o que acontecerá com os corpos após a colisão, examinando dois tipos de colisões: a colisão elástica e a colisão inelástica. Partiremos então para o primeiro caso.
3.1.