O RELATÓRIO FÍSICA

ESCOLA TÉCNICA TAKASHI MORITA

GEOVANA ESTEVAM RIBEIRO

RELATÓRIO FÍSICA

Colisões inelásticas

São Paulo

2020

---

INTRODUÇÃO

A colisão é composta de duas fases; deformação e restituição. Na fase de deformação a energia cinética do sistema é convertida em energia potencial. Na fase de restituição ocorre o processo inverso.

A parcela de energia cinética restituída determina o tipo de colisão; colisão perfeitamente elástica, colisão parcialmente elástica e perfeitamente inelástica

A colisão é chamada de elástica, quando após a colisão, os corpos se separam e não há perda de energia cinética, isto é, a energia cinética total antes da colisão é igual à energia cinética total após a colisão

Ecfs = Ecis

A colisão é chamada de parcialmente elástica, quando após a colisão os corpos se separam, mas há perda de energia cinética

Ecfs < Ecis

A colisão é chamada de inelástica quando, após a colisão, os corpos ficam unidos. Portanto, a velocidade relativa de afastamento é nula. Neste caso pode-se demonstrar que sempre existe perda de energia cinética

[pic 1]

O coeficiente de restituição é definido como a razão entre a velocidade relativa de aproximação, imediatamente antes da colisão, e a velocidade relativa de afastamento, imediatamente após a colisão.

[pic 2]

OBJETIVO

Neste experimento vamos analisar uma colisão inelástica entre dois carrinhos, no momento em que o carrinho 1 se choca com o carrinho 2, ambos passam a se movimentar juntos com velocidade escalar constante e que após o choque os dois corpos ficam unidos.

E neste exercício em específico vamos também descobrir a massa do carrinho 2 por meio da equação  Qi = Qf  usada para conservação do movimento linear

Colisão é a interação entre dois ou mais corpos, com mútua troca de momento linear e energia. Após o choque,o movimento dos corpos se altera, eles mudam a direção, o sentido e a intensidade de suas velocidades. Em física procura-se saber o comportamento dos corpos após a colisão.

DESENVOLVIMENTO

As fórmulas utilizadas para a realização da experimentação foram as seguintes:

Qi = Qf —> mA . VIA + mB . VIB = (mA + mB) VF

Na colisão inelástica, a energia cinética do sistema diminui, ou seja, parte da energia mecânica inicial do sistema é transformada em outras formas de energia. Esse tipo de choque é aquele que mais dissipa energia.

Ec após << Ec antes

• MATERIAIS
• Trilho de ar
• Carrinho (1) de massa 150g
• Carrinho (2) de massa 300g
• Sensores eletrônicos
• Calculadora
• Régua

PROCEDIMENTO

O carrinho alvo foi posicionado o mais próximo entres os sensores S1 e S2, tomando o cuidado para manter o carrinho em repouso. Após esse procedimento, o carrinho projétil foi impulsionado em direção ao carrinho alvo. Para este impulso, o carrinho projétil foi pressionado contra o elástico que se encontra na extremidade do trilho, assim liberando-o de maneira que colidisse com o carrinho alvo. Após realizar essa etapa os tempos fornecidos pelo cronômetro foram anotados na Tabela e o cronômetro zerado

Carrinho 1 antes da colisão acontecer: V1= 15 cm/s    

Carrinho 2 antes da colisão acontecer: V2= 0

Carrinho 1 depois da colisão andou uma distancia de 15 cm em 3 segundos ou seja V´1= 5cm/s

Carrinho 2 também andou 15 cm em 3 segundos, então V2= 5cm/s

ARGUMENTAÇÃO

15 cm/s                   0 cm/s    [pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]

                                                 [pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11]

[pic 12]

Qto = Qtf= 150 . 15 + m20 = 150 . 5 + m2 . 5

             150 . 3 = 150 . 1 + m2 .1

              450 = 150 + m2

                  m2=  300g       

TABELA

                        Carro 1

ΔS (cm)	ΔT (s)
15	0
30	1
75	8
90	11

                         

                        Carro 2

ΔS (cm)	ΔT (s)
45	0
45	1
75	8
90	11

GRÁFICO

[pic 13]

DISCUSSÃO

Uma colisão inelástica é uma colisão em que há uma perda de energia cinética e enquanto a quantidade de movimento do sistema é conservada em uma colisão inelástica, a energia cinética não é, isto aconteceu porque alguma energia cinética foi transferida para outra coisa por conta da deformação do material e no experimento o tipo de colisão foi a perfeitamente inelástica porque a energia cinética possível foi perdida

...