Colisão Inelástica

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Gustavo santos do amaral
Rafael Reis posse
João fabio barboza merlin
Colisão inelástica
Rosana
Junho de 2017
Colisão inelástica
Relatório sobre o tempo de reação. Laboratório de Física, apresentado no Campus Experimental de Rosana - UNESP - Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, como requisito para a avaliação das disciplinas Laboratório de Física I, do curso Engenharia de Energia.
Prof. Dr. Cláudio De Conti
Rosana
Junho de 2017
AMARAL, Gustavo. POSSE, Rafael. MERLIN, João.Colisão Inelástica. 2017. Relatório sobre o colisão inelástica, critério de avaliação da disciplina de Laboratório de Física I, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Campus Experimental de Rosana, 2017.
RESUMO
Nesta experiência, utilizamos um trilho de ar (para não haver atrito) e dois sensores 
para medir o tempo de passagem de um determinado objeto pelo primeiro sensor e o 
tempo de passagem, após sua colisão (inelástica, ou seja, após o impacto eles 
prosseguem colados e com a mesma velocidade), com o segundo objeto e com esses 
dados calculamos V e V’ para a montagem do gráfico. O nosso objetivo foi calcular A e 
A’ (coeficientes angulares) e compará-los. 
Nesta experiência, utilizamos um trilho de ar (para não haver atrito) e dois sensores 
para medir o tempo de passagem de um determinado objeto pelo primeiro sensor e o 
tempo de passagem, após sua colisão (inelástica, ou seja, após o impacto eles 
prosseguem colados e com a mesma velocidade), com o segundo objeto e com esses 
dados calculamos V e V’ para a montagem do gráfico. O nosso objetivo foi calcular A e 
A’ (coeficientes angulares) e compará-los. 
Nesta experiência, utilizamos um trilho de ar (para não haver atrito) e dois sensores 
para medir o tempo de passagem de um determinado objeto pelo primeiro sensor e o 
tempo de passagem, após sua colisão (inelástica, ou seja, após o impacto eles 
prosseguem colados e com a mesma velocidade), com o segundo objeto e com esses 
dados calculamos V e V’ para a montagem do gráfico. O nosso objetivo foi calcular A e 
A’ (coeficientes angulares) e compará-los. 
Nesta experiência, utilizamos um trilho de ar (para não haver atrito) e dois sensores 
para medir o tempo de passagem de um determinado objeto pelo primeiro sensor e o 
tempo de passagem, após sua colisão (inelástica, ou seja, após o impacto eles 
prosseguem colados e com a mesma velocidade), com o segundo objeto e com esses 
dados calculamos V e V’ para a montagem do gráfico. O nosso objetivo foi calcular A e 
A’ (coeficientes angulares) e compará-los. 
 Nesta experiência, utilizamos um trilho de ar (para não haver atrito) e dois sensores 
para medir o tempo de passagem de um determinado objeto pelo primeiro sensor e o 
tempo de passagem, após sua colisão (inelástica, ou seja, após o impacto eles 
prosseguem colados e com a mesma velocidade), com o segundo objeto e com esses 
dados calculamos V e V’ para a montagem do gráfico. O nosso objetivo foi calcular A e 
A’ (coeficientes angulares) e compará-los. 
 Nesta experiência, utilizamos um trilho de ar (para não haver atrito) e dois sensores 
para medir o tempo de passagem de um determinado objeto pelo primeiro sensor e o 
tempo de passagem, após sua colisão (inelástica, ou seja, após o impacto eles 
prosseguem colados e com a mesma velocidade), com o segundo objeto e com esses 
dados calculamos V e V’ para a montagem do gráfico. O nosso objetivo foi calcular A e 
A’ (coeficientes angulares) e compará-los. 
Neste relatório vamos simular uma colisão inelástica entre dois objetos sobre um trilho de ar(para não haver atrito). Com isso fazer um gráfico dos tempos obtidos através de sensores ao logo do trilho de ar, que marcam o tempo antes e depois da colisão.
Este texto contém um roteiro para elaboração de relatórios técnico-científico das práticas experimentais realizadas no Laboratório de Física, para a disciplina Laboratório de Física Experimental I, do curso Engenharia de Energia, de acordo com as normas da ABNT.
Palavras-chave: Relatório Técnico-Científico, Colisões inelasticas. ABNT. Física Experimental. 
					
	1
Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000
	
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Modelo do carro no trilho de ar sem atrito..........................................................08
1. Introdução
	Se, ao ocorrer uma colisão, não houver conservação da energia cinética, ela será denominada colisão inelástica. Nesse tipo de colisão, a energia pode ser transformada em outra forma, por exemplo, em energia térmica, ocasionando o aumento da temperatura dos objetos que colidiram. Dessa forma, apenas o momento linear é conservado.
As colisões inelásticas podem ser classificadas de duas formas: perfeitamente inelásticas e parcialmente inelásticas.
Colisões perfeitamente inelásticas: quando ocorre a perda máxima de energia cinética. Após esse tipo de colisão, os objetos seguem unidos como se fossem um único corpo com massa igual à soma das massas antes do choque. Veja a figura:
Como citado anteriormente, nesse caso, ocorre apenas a conservação do momento linear. Podemos obter uma expressão para a velocidade final VF dos objetos. Veja as equações a seguir:
Qi = Qf —> mA . VIA + mB . VIB = (mA + mB) VF
Isolando VF, temos:
VF = mA . VIA + mB . VIB
             mA + mB
Colisões parcialmente inelásticas: ocorre conservação de apenas uma parte da energia cinética de forma que a energia final é menor do que a energia inicial. Constituem a maioria das colisões que ocorre na natureza. Nesse caso, após o choque, as partículas separam-se, e a velocidade relativa final é menor do que a inicial.
2.Descrição do Experimento
2.1 Materiais Necessários
Trilho de ar, multicrômetro, 2 sensores e unidade de fluxo
Exemplo ilustrativo - Figura 1 - http://www.cidepe.com.br/index.php/br/produtos-interna/trilho-de-ar-multicronometro-2-sensores-e-unidade-de-fluxo-1910
2.2 Aplicação do Experimento
Segure com o dedo o carro 2 a uma distância e a frente do sensor fotoelétrico(S1). Solte o carro 2 alguns segundo antes do Carro 1 colidir com ele(ao soltar, cuide para não empurrar ou puxar o Carro 2);
Acione o interruptor da bobina disparadora para iniciar o experimento;
Determinar as massas do Carros 1 e Carro 2 com todos os seus acessórios;
No momento da colisão o Carro 1 se acopla com o Carro 2, formando o Carro (2+1);
Desligue a unidade de fluxo de ar;
Agora faça os cálculos utilizando os valores da tabela e após isso, faça os gráficos.
3.Resultados e Discussões
Primeiro foi calculado a energia cinética inicial e final do carrinho sozinho.
 Ki = ( 0,322 * (0,181)² ) / 2 = 0,0058 J
 Kf = ( 0,322 * (0,030)² ) / 2 = 0,00014 J
Depois, foi calculado a energia cinética inicial e final do carrinho 1+ carrinho 2
 Ki = ( 0,857 * (0,008)² ) / 2 = 0,000027 J
 Kf = ( 0,857 * (0,051)² ) /2 = 0,00011 J
Antes da colisão , Tabela1 e Gráfico1:
	s(m)
	t(s)
	s0= 0
	t0= 0,094
	s1= 0,018
	t1= 0,192
	s2= 0,032
	t2= 0,291
	s3= 0,054
	t3= 0,394
	s4= 0,072
	t4= 0,497
	s5= 0,09
	t5= 0,602
	s6= 0,108
	t6= 0,71
	s7= 0,126
	t7= 0,822
	s8= 0,144
	t8= 0,936
	s9= 0,162
	t9= 1,534
 Fonte: elaborada pelo autor
 Fonte: elaborada pelo autor
	Velocidade (m/s)
	Quantidade de movimento (g * m/s)
	V= 0,191
	Q= 61,6
	V= 0,183
	Q= 59
	V= 0,181
	Q= 58,4V= 0,174
	Q= 56,1
	V=0, 174
	Q= 56,1
	V= 0,171
	Q= 55,2
	V= 0,166
	Q= 53,5
	V= 0,160
	Q= 51,6
	V= 0,157
	Q= 50,6
	V= 0,030
	Q= 9,6
 Fonte: elaborada pelo autor
Após a colisão , Tabela1 e Gráfico1:
 Fonte: elaborada pelo autor
	
	s(m)
	t(s)
	
	s0= 0
	t0= 1,534
	
	s1= 0,018
	t1= 1,921 
	
	s2= 0,032
	t2= 2,258
	
	s3= 0,054
	t3= 2,544
	
	s4= 0,072
	t4= 2,841
	
	s5= 0,09
	t5= 3,142
	
	s6= 0,108
	t6= 3,451
	
	s7= 0,126
	t7= 3,766
	
	s8= 0,144
	t8= 4,082
	
	s9= 0,162
	t9= 4,403
 Fonte: elaborada pelo autor.
 Fonte: elaborada pelo autor.
	Velocidade (m/s)
	Quantidade de movimento (g * m/s)
	V= 0,008
	Q= 6,86
	V= 0,077
	Q= 66
	V= 0,062
	Q= 53,1
	V= 0,060
	Q= 51,9
	V= 0,059
	Q= 50,61
	V= 0,058
	Q= 49,7
	V= 0,057
	Q= 48,9
	V= 0,056
	Q= 48,04
	V= 0,056
	Q= 48,04
	V= 0,051
	Q= 43,7
 Fonte: elaborada pelo autor
4.Conclusão
Após todos os procedimentos foi possível fazer gráficos e entender como funciona um processo de uma colisão inelástica, através dos cálculos sobre energia cinética quantidade de movimento.
5.Referências Bibliográficas
Mundo Educação, Colisão Inelástica. Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/colisoes-elasticas-inelasticas.htm>. Acesso em 25 de junho de 2017.
6. Anexos
Antes da colisão:
Tabela 2:
	s(m)
	t(s)
	0
	0,082
	0,018
	0,112
	0,032
	0,231
	0,054
	0,354
	0,072
	0,479
	0,09
	0,585
	0,108
	0,68
	0,126
	0,779
	0,144
	0,896
	0,162
	1,013
 Fonte: elaborada pelo autor.
Gráfico 2:
 Fonte: elaborada pelo autor.
Tabela 3:
	s(m)
	t(s)
	0
	0,089
	0,018
	0,105
	0,032
	0,231
	0,054
	0,357
	0,072
	0,472
	0,09
	0,597
	0,108
	0,703
	0,126
	0,813
	0,144
	0,975
	0,162
	1,083
 Fonte: elaborada pelo autor.
Gráfico 3:
 Fonte: elaborada pelo autor.
Após a colisão:
Tabela 2:
	s(m)
	t(s)
	0
	1,013
	0,018
	1,321
	0,032
	1,718
	0,054
	2,021
	0,072
	2,387
	0,09
	2,728
	0,108
	3,157
	0,126
	3,371
	0,144
	3,709
	0,162
	4,105
 Fonte: elaborada pelo autor.
Gráfico 2:
 Fonte: elaborada pelo autor.
Tabela 3: 
	s(m)
	t(s)
	0
	1,083
	0,018
	1,471
	0,032
	1,874
	0,054
	2,195
	0,072
	2,571
	0,09
	2,879
	0,108
	3,267
	0,126
	3,601
	0,144
	3,958
	0,162
	4,302
 Fonte: elaborada pelo autor.
Gráfico 3:
 Fonte: elaborada pelo autor.