Relatório de aula prática sobre colisão inelastica
Física Experimental II
Colisão Inelástica.
Ribeirão Preto, 10/02/2014
Introdução
A) Colisão Elástica e Colisão Inelástica
Colisão Elástica: Dois corpos em movimento durante uma colisão elástica, não há perca de energia cinética entre os instantes antes e depois da colisão. Ou seja, a velocidade permanece constante. Pois segundo a equação da Energia cinética:
Ec = mvf²/2 A massa dos objetos permanecem constantes. O somatório das forças externas pode ser considerado nulo, por esse motivo a quantidade de movimento é conservada. A equação a seguir representa o momento linear dos corpos A e B antes e depois da colisão: mA . VA1 + mB . VB1 = mA . VA2 + mB . VB2 (1.1)
Colocando as massas mA e mB em evidencia termos: mA .(VA1 – VA2) . (VA1 + VA2) = mB .(VB2 – VB1) . (VB2 + VB1) (1.2)
Reescrevendo a Eq.(1.1) após colocarmos as massas em evidência tem-se : mA .(VA1 – VA2) = mB .(VB2 – VB1) (1.3)
A razão entre as equações 1.2 por 1.3 , encontramos: VA1 + VA2 = VB2 + VB1 (1.4) Em termos das velocidades relativas antes e depois do choque , a Equação 1.4 terá fórmula :
VB2 – VA2 = -(VB1 – VA1) (1.5)
Para o cálculo da colisão elástica, empregamos as Eqs. (1.1) e (1.5) em conjunto.
A razão entre a velocidade relativa dos dois corpos depois do choque e a velocidade relativa dos corpos antes do choque é denominada coeficiente de restituição e, mostrado na equação (1.6). e = VB2 – VA2 - (VB1 – VA1) e = Coeficiente de Restituição
O coeficiente de restituição e assume sempre o valor e = 1 para a colisão perfeitamente elástica.
Colisão Inelástica: Para dois corpos A e B em colisão inelástica, há perda de energia cinética ( energia relacionada ao movimento), mas conservando-se a energia mecânica ( a capacidade do corpo produzir trabalho). Após o choque, os corpos deslocam-se em conjunto com velocidades