Pratica conservaçao do momento

Páginas: 6 (1428 palavras) Publicado: 25 de novembro de 2012
Objetivos:

Determinar a conservação do momento linear no choque entre dois carrinhos, verificar a qualidade desse choque, e determinar o coeficiente de restituição entre o solo e uma bolinha de látex.
Introdução teórica:

A física baseia-se, entre outros requisitos, nas chamadas leis de conservação. Essas leis são consideradas como sendo de validade universal, pois influenciam em quase todoo conhecimento físico que temos contato atualmente.

São separadas em seis leis:

As que estão relacionadas com as noções de tempo e espaço, onde as grandezas se conservam ao longo de um tempo ou de um espaço:

* Lei da conservação de energia;
* Lei da conservação do momento linear;
* Lei da conservação do momento angular,

E as que estão relacionadas com a idéia de contar,onde o numero é que se conserva:

* Lei da conservação da carga elétrica;
* Lei da conservação do numero de bárions (designação genérica de partículas subatômicas sensíveis a interações fortes);
* Lei da conservação do numero de leptons (é uma partícula subatômica que não interage fortemente).

Na conservação do momento linear tem-se o chamado momento p, que é definido como o produtoda massa pela velocidade de um corpo.
A velocidade de dois corpos quando colidem são definidas como V1i e V2i as velocidades iniciais (antes da colisão), e V1f e V2f como as velocidades finais (depois da colisão), e se relacionam da seguinte maneira:

m1v1i+m2v2i= m1v1f+ m2v2f

Pode-se classificar um choque entre dois corpos através do coeficiente de restituição que expressa a relação entreas velocidades relativas da aproximação entre os corpos antes da colisão e do afastamento deles após a colisão. É definido como:

e=-V2f-V1fV2i-V1i

Assim, quando e = 1 o choque é caracterizado como perfeitamente elástico e a energia cinética se conserva. Contudo, quando e = 0, caracteriza-se como totalmente inelástico e os dois corpos caminham juntos após a colisão. Quando os valores de eestão entre 0 e 1, são característicos de choques inelásticos e permitem que se obtenha informação a respeito da elasticidade do processo.

Há outra maneira de se determinar o coeficiente de restituição através de um choque, que é quando se considera um corpo que, abandonado de uma altura hi, se choca com o solo e atinge, após o choque, outra altura hf.
Nesse processo, tanto a velocidade inicialquanto a final é dada por Vi=2gh.

Ao se desprezar a velocidade de recuo da Terra, o coeficiente de restituição fica:

e=VfVi=hfhi

Materiais utilizados:

* Carrinhos;
* Trilho de ar;
* Anteparos;
* Presilhas;
* Trena;
* Balança analítica;
* Marcadores de tempo;
* Bolinha de látex.

Procedimentos experimentais:

* Conservação do momento no choque de 2corpos.

O objetivo do experimento foi verificar a lei de conservação de momento linear entre dois carrinhos sobre o trilho de ar antes e depois de se chocarem. Para isso, lançou-se sobre o carrinho estático um outro carrinho.

1) Comprimiu-se o primeiro carrinho contra a mola colocada em uma das extremidades do trilho de ar. Utilizou-se o marcador eletrônico e mediu-se sua velocidade.Repetiu-se o experimento 10 vezes para se obter a velocidade do carro.

2) Com a velocidade do primeiro carrinho determinada, colocou-se um segundo carrinho, em repouso, sobre o trilho de ar. Os marcadores de tempo foram usados separadamente para determinar as velocidades de cada carrinho após a colisão. Fez-se 10 medidas de tempo para o carrinho.

3) Mediu-se as massas dos carrinhos para quese pudesse determinar os valores dos momentos.

4) Verificou-se a conservação do momento no choque dos dois carrinhos, e determinou-se a qualidade do choque (elástico, inelástico ou totalmente inelástico).

Dados obtidos:

Velocidade inicial do carrinho 1
(tabela 1 a)

t 1 | t 2 | t 3 | t 4 | t 5 | t 6 | t 7 | t 8 | t 9 | t10 | t médio | Δx | M |
0,78 | 0,78 | 0,80 | 0,80 | 0,78...
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