Colisão Inelástica

Colisão Inelástica

Objetivos
Verificar se existe conservação do momento linear e da energia cinética numa colisão inelástica unidimensional.

Material Utilizado
01 trilho de 120cm conectado a uma unidade de fluxo de ar;
01 Y de final de curso com fixador U para elástico;
01 Y de final de curso com roldana raiada e fixador em U para choque;
01 cronômetro digital multifunções com fonte DC 12V;
02 sensores fotoelétricos com suporte fixador (S1 e S2);
02 carrinhos para trilho;
02 barreiras para choque com comprimento ~ 0,100m;
01 pino para carrinho com agulha;
01 pino para carrinho com massa aderente;
01 balança digital de uso comum.
Cabos de ligação e cabos de força;

Dados experimentais
Comprimento da barreira de choque (fornecido pelo fabricante) Δs= 0,100 m

Utilizando a balança digital, é possível medir a dos carrinhos, para que possamos calcular o momento linear e em seguida a energia cinética.

Tabela 1 – Massas dos carrinhos

Massa do carrinho 1 (kg)

Massa do carrinho 2 (kg)
0,2206
0,2209

Utilizando o cronômetro digital na função 3 podemos calcular o tempo, como a precisão do instrumento e de 0,001s e por ser um instrumento digital, seu erro é metade da sua precisão, ou seja, é 0,0005.

Tabela 2 - Tempo de interrupção dos sensores S1 e S2 correspondentes à deslocamentos de 0,100m do carrinho 1 antes da colisão (tp1) e do carrinho 2 depois da colisão (tp2).
Nº da colisão
Tp 1 (s)
Tp 2 (s)
1
0.299 ± 0.0005 s
0.714 ± 0.0002 s
2
0.247 ± 0.0005 s
0.595 ± 0.0002 s
3
0.318 ± 0.0005 s
0.802 ± 0.0002 s
4
0.260 ± 0.0005 s
0.614 ± 0.0002 s
5
0.332 ± 0.0002 s
0.982 ± 0.0002 s

Análise de Dados
Com a obtenção dos dados acima podemos calcular a velocidade que a formula é dada por V=∆s/t, onde ∆s é a medida da placa de interrupção e t é o tempo de interrupção do sensor causado pela mesma.

1.Calculando a velocidade desenvolvida pelo primeiro carrinho antes da colisão