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Colisões (1): Choque entre dois corpos obedecem leis físicas
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Paulo Augusto Bisquolo, Especial para a Página 3 Pedagogia & Comunicação

31/10/200514h38

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Em uma partida de bilhar, é muito provável que os jogadores não tenham ideia de que eles estão diante de um excelente laboratório de colisões. Durante a partida, as bolas colidem, trocam energia e alteram o sentido dos seus movimentos obedecendo a leis físicas que os jogadores talvez até já tenham estudado na sua vida escolar, mas nem se lembram delas.

Essas leis são de caráter geral e não se restringem ao jogo de bilhar: elas são válidas para qualquer tipo de colisão, como por exemplo, uma batida entre carros ou o choque de uma bolinha contra a raquete durante uma partida de tênis.

Vamos estudar aqui a dinâmica das colisões unidimensionais, que são aquelas em que os centros de massa se encontram sobre a mesma linha reta antes e depois da colisão. Velocidades de afastamento e de aproximação É natural que, para colidirem, dois corpos antes precisam se aproximar e - depois do choque - se afastar. Com isso, eles possuem uma velocidade relativa de aproximação e uma velocidade relativa de afastamento.

Para ilustrar essa situação considere dois corpos A e B, que se movem sobre a mesma linha reta com o mesmo sentido, sendo que o A, mais rápido, vai atrás do B, mais lento, de modo que teremos a aproximação do A em relação ao B.

A velocidade relativa de aproximação desses corpos será a velocidade de A menos a velocidade do B. Observe a figura abaixo:

Durante a colisão, haverá uma troca de energia entre os corpos. Considerando que após o choque os corpos se separam, o corpo A irá transferir certa quantidade de energia cinética para o B, e o resultado disso será um corpo A, mais lento e um corpo B mais rápido, ocasionando o afastamento entre os dois corpos.

Desse afastamento, podemos