Experimento Colisões

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Introdu¸ c˜ ao

Uma colis˜ ao ´e um evento isolado no qual dois ou mais corpos exercem uns sobre os outros, for¸cas relativamente elevadas por um tempo relativamente curto.
Essa colis˜ ao pode ser definida como El´astica ou Inel´astica.
A colis˜ ao inel´ astica tem como caracter´ıstica o fato do momento linear do sistema se conservar, mas a energia cin´etica do sistema n˜ao. A colis˜ao el´astica tem como propriedade o fato de tanto o momento linear como a energia cin´etica do sistema se conservarem.
O estudo de colis˜ oes envolve o conhecimento da conserva¸c˜ao do momento linear, definida por p = mv
(1)
Dizemos que o momento se conserva se pi = pf

(2)

Em um sistema onde dois corpos se colidem, temos que a conserva¸c˜ao do momento ´e dada como m1 v1 + m2 v2 = m2 v1 + m2 v2

(3)

A energia cin´etica ´e dada por
K=

1 mv 2
2

(4)

Dizemos que a energia cin´etica se conserva se
Ki = Kf

(5)

Do mesmo modo, em um sistema onde dois corpos se colidem, temos que a conserva¸c˜ ao da energia cin´etica ´e dada como
1
1
1
1
2
2 m1 v1 2 + m2 v2 2 = m1 v1 + m2 v2
2
2
2
2

2

(6)

Objetivos do experimento

O experimento tem como objetivo observar colis˜oes el´asticas e inel´asticas entre dois carrinhos sobre um trilho linear, verificando se h´a conserva¸c˜oes de momento e de energia cin´etica.

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Materiais e esquema do experimento
• Trilho linear
• Suporte inferior do trilho
• Carrinhos dinˆ amicos • Sensores do movimento
• Xplore GLX
• Balan¸ca digital da marca Marte (modelo AS1000C) de precis˜ao instrumental 0, 00001kg devidamente calibrada
• Massas de pesos variados

Figure 1: Materiais utilizados.

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Procedimento experimental

O experimento foi feito da seguinte forma:
Para as colis˜ oes inel´ asticas foram feitas duas colis˜oes com os carrinhos. Um deles sempre parado com a mesma massa e outro com a massa variando e com uma velocidade inicial.
J´
a para as colis˜ oes el´ asticas, foram feitas quatro colis˜oes. A massa de um carrinho, com velocidade inicial