projeto pendulo balistico

Pêndulo Balístico
Projeto
Turma 30E
Integrantes do Grupo
Bruna Lopes Alvarenga
Enrico Ferraz Minchillo
José Osvaldo Moreira Gaino
Wesley Cardoso Costa

2. OBJETIVOS
O experimento tem como objetivo comprovar a conservação do momento linear do sistema formado pelo pendulo balístico e a esfera metálica.
Isto é, procuramos provar experimentalmente que a quantidade de movimento inicial (que é o produto da massa da esfera pela sua velocidade ) seja igual a final ( massa do conjunto "esfera + pêndulo"). Esse fato é comprovado teoricamente pelas leis de Newton.

3. INTRODUÇÃO TEÓRICA
O pêndulo balístico é um equipamento que possibilita realizar o experimento de colisão inelástica. A colisão inelástica é quando um projetil de massa m, com velocidade Vo, se choca com um objeto de massa M e nele se aloja, resultando em um sistema de massa (m+M) com velocidade final V
(velocidade do sistema após a colisão).
Esse equipamento é composto de um lançador de projétil, uma haste com suporte e um transferidor para obter o ângulo deslocado pelo pêndulo.
Abaixo segue a sua imagem.

Figura 1: pêndulo balístico

Se o tempo de colisão é muito pequeno pode-se considerar que não há forças externas aplicadas no sistema e a conservação do momento linear é conservada. ⃗ 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 = 𝑄
⃗ 𝑑𝑒𝑝𝑜𝑖𝑠
𝑄
Assim, para verificar a veracidade da teoria é possível através da comparação da velocidade final por dois métodos: através da conservação do momento linear e através da conservação da energia mecânica. Deste modo, se as duas velocidades forem iguais a afirmação está correta.
Pelo primeiro método, para obter a velocidade final através do momento linear utiliza-se a equação a seguir:

𝑉=

𝑚𝑉𝑜
(𝑚 + 𝑀)

Sendo que a velocidade inicial Vo (velocidade do projétil antes da colisão) pode ser determinada através do experimento de lançamento de projéteis, e a sua equação é:

𝑉𝑜 = 𝐷√

𝑔
2𝐻

Pelo segundo método, como a energia cinética se transforma em energia potencial gravitacional,