Choques unidimensionais

11
Choques Unidimensionais a conservação da quantidade de movimento http://pir2.forumeiros.com

Transcript of Choques unidimensionais

Page 1: Choques unidimensionais

Choques Unidimensionais

a conservação da quantidade de movimento

http://pir2.forumeiros.com

Page 2: Choques unidimensionais

Choque, ou colisão é o encontro cinético entre dois corpos. Ao menos um dos corpos possui velocidade inicial e está em rota de colisão com o outro.

Choques unidimensionais são colisões em que o vetor quantidade de movimento, antes e depois da colisão, só possui componente em uma direção, que será a mesma, antes e depois. São chamadas colisões ou choques frontais.

Page 3: Choques unidimensionais

componente em uma direção

componentes em duas direções

Page 4: Choques unidimensionais

• Choque perfeitamente elástico: não ocorrem deformações e a energia

se conserva (como entre duas bolas de bilhar)

• Choque parcialmente elástico: ocorre alguma deformação e a energia

não se conserva (como entre duas bolas de borracha)

• Choque totalmente inelástico: os corpos se unem e a energia não se

conserva (como entre duas bolas de neve)

Page 5: Choques unidimensionais

(choque perfeitamente elástico)

A quantidade de movimento não se conserva nesse caso

sendo perfeitamente elástico e unidimensional, conservam-se direção e módulo. O sentido se inverte

Page 6: Choques unidimensionais

a elasticidade de um choque é medida pelo coeficiente de restituição

define-se coeficente de restituição, como a relação em módulo entre a velocidade de afastamente (após o choque) e a velocidade de aproximação (antes do choque)

perfeitamente elástico

parcialmente elástico

OBS: não há coeficiente de restituição num choque perfeitamente inelástico

Page 7: Choques unidimensionais

(choque perfeitamente elástico)

equacionamento: (o sinal algébrico está contido nas velocidades)

(de acordo com a relatividade de Galileu)

(escolha arbitrária de eixo orientado)

Page 8: Choques unidimensionais

A B

ou

Note que a solução do módulo contornada em verde é a própria situação inicial. A solução contornada em vermelho representa a situação após o choque.

(os sinais das velocidades são dados pela orientação do eixo)

Page 9: Choques unidimensionais

A B

E concluímos algebricamente que ambos invertem o sentido após o choque

(1)

(2)

aplicando (2) em (1) temos:

Page 10: Choques unidimensionais

(choque perfeitamente elástico)

A quantidade de movimento não se conserva nesse caso

choque inelástico com e=0,8

Page 11: Choques unidimensionais