colisão mecanica

Revista Brasileira de Ensino de F¶³sica, v. 32, n. 3, 3305 (2010) www.sb¯sica.org.br Colis~ao com o `efeito estilingue'
(Collision with the `slingshot e®ect')
Fernando Lang da Silveira1, Luci F.M. Braun2 e Thomas Braun1
1Instituto de F¶³sica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil
2Col¶egio de Aplica»c~ao Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil
Recebido em 6/10/2009; Aceito em 15/1/2010; Publicado em 15/2/2011
Abordamos teoricamente a colis~ao com o `efeito estilingue' onde um corpo transfere momento linear e energia cin¶etica para um segundo corpo de massa menor, fazendo com que a energia mec^anica desse segundo corpo cres»ca de forma surpreendente. Mostramos que, mesmo quando as colis~oes s~ao inel¶asticas, o ganho de energia mec^anica pode ser grande. Apresentamos um estudo experimental do interessante efeito realizado a partir de um v¶³deo.
Finalmente discutimos o `efeito estilingue gravitacional' utilizado para aumentar a energia mec^anica de sondas espaciais ao passarem nas imedia»c~oes de planetas.
Palavras-chave: colis~ao, transfer^encia de momento linear, `efeito estilingue'.
Collision with the `slingshot e®ect'. We discuss theoretically the collision with the 'slingshot e®ect' where a body transfers linear momentum and kinetic energy to a second smaller body mass, causing the mechanical energy of this second body to grow dramatically. We show that even as the collisions are inelastic, the gain of mechanical energy can be large. We present an interesting experimental study of the e®ect achieved from a video.
Finally we discuss the 'gravitational slingshot e®ect' used to increase the mechanical energy of the spacecraft passed nearby planets.
Keywords: collision, linear momentum transference, `slingshot e®ect'.
1. Introdu»c~ao
Um inusitado efeito acontece quando duas bolas dis- postas uma em cima da outra (vide a Fig. 1) s~ao deixadas cair de uma altura H sobre um piso duro. A