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COLISÕES ELÁSTICAS E INELÁSTICAS

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UNIFESP - ICT
	
	
 
	
	Relatório de Atividade Experimental
	
	
	
	
	
	Curso: Bacharel em Ciência e Tecnologia
	
	
	
	
	
	Disciplina: Fenômenos Mecânicos - Experimental
	
	
	
	
	
	Professor: Marcos Massi
	
	
	
	
	
	Título do Experimento:
	
	
	Colisão Elástica e Inelástica.
	
	
	
	
	
	
	
	
	Nome: Daniela Diaz – 92388
	
	
	
	Nome: Evelyn Guardiano – 92395
	
	
	
	Nome: Suellen Rosa dos Santos - 92484
	
	
	
	
	
	
Data: 22/05/2015
1. Resumo:
Newton, ao estabelecer “o princípio da ação e reação” em sua terceira lei, analisou o contato entre corpos notando que a força que um corpo A se choca com um corpo B volta para A com o mesmo módulo e mesma direção, sendo apenas o sentido da força oposto. A partir disso as análises de colisões evoluíram, concluindo-se nos atuais conceitos de colisões elásticas e colisões inelásticas.
 	O estudo e conhecimento de colisões são de extrema importância para se obter sucesso em procedimentos mecânicos controlados, evitando ou causando a deformação desejada e premeditada dos corpos colididos. Constantemente em uma linha de produção ocorre contato entre corpos em movimento, por exemplo, sendo assim primordial o estabelecimento quantitativo da energia cinética (associada à massa do corpo e sua velocidade) para que não ocorram deformações indesejáveis nos produtos.
Dada a importância de se saber prever os resultados das colisões, neste experimento analisaram-se colisões elásticas e colisões inelásticas entre dois corpos na prática para se adquirir a experiência e concretude da teoria na realidade. 
Em um trilho de ar, com sensor de tempo, acoplaram-se os dois corpos, a partir disto, realizaram-se várias colisões entre os dois, variando suas massas para se analisar a variação da energia cinética causada pela colisão. Sendo que se a energia cinética inicial for conservada após a colisão, a colisão é perfeitamente elástica. 
Realizaram-se análises gráficas das velocidades dos corpos antes e após as colisões, sendo possível observar o comportamento da energia cinética no sistema. Notou-se no experimento que a colisão perfeitamente elástica é muito difícil de ocorrer na prática, pois parte da energia cinética é transformada em outras formas de energia, como a energia térmica e a energia sonora, ocasionadas, principalmente, pela oscilação das molas presentes no sistema. Tal detalhe tornou colisões, que na teoria eram para serem elástica, em inelástica na prática devido a dissipação de energia cinética. 
2. Objetivo do Experimento:
A partir das medidas das velocidades dos carrinhos antes e depois do choque, determinar a relação entre as suas energias e momentos iniciais e finais, de modo a verificar as dependências com as massas e condições iniciais, bem como verificar as leis de conservação da energia e momento.
3. Bases Teóricas:
Momento linear: O momento linear (ou simplesmente momento ou, ainda, quantidade de movimento) de uma partícula é um vetor p, definido por:
p = m v
 Onde M é a massa da partícula e v sua velocidade. Podemos expressar a Segunda Lei de Newton em termos do momento linear:
 “A taxa de variação do momento linear de uma partícula é proporcional à resultante das forças que atuam sobre a partícula e tema direção e o sentido desta força. ”
Em termos de equação, temos:
 Substituindo p, de acordo com a primeira equação, teremos:
 Assim, as relações são completamente equivalentes quando aplicadas ao momento de uma única partícula. 
Em uma colisão onde as partículas possuem diferentes massas, mas forças iguais, o momento linear de cada corpo vai variar, sendo a quantidade de variação dependente do valor médio da força e do intervalo de tempo durante o qual ela atua. Para vermos isto quantitativamente, aplica-se a Segunda Lei de Newton isolando o dp, onde F(t) é a força variável no tempo.
Para calcularmos a variação total do momento, devemos somar todo o intervalo de duração do choque, isto é, desde o início até o final, ou seja:
O lado da esquerda desta equação é (variação do momento linear) e o lado direito, que é uma medida ao mesmo tempo de intensidade e do intervalo de duração da força de colisão, é denominado impulso (J). Com isto, obtêm-se o Teorema do Impulso - Momento Linear.
Conservação do momento linear (p): Se um sistema está isolado de modo que nenhuma força resultante atua sobre o mesmo, o momento linear p do sistema permanece constante:
p = constante (sistema isolado, fechado).
Isto também pode ser escrito como:
Pi = Pf (sistema isolado, fechado).
Onde os subscritos se referem aos valores de p em um instante inicial e em um instante posterior. Pode-se analisar também utilizando o teorema do impulso -momento linear, no qual se F=0, logo J= 0.
Movimento linear e energia cinética em colisões: As colisões podem ser denominadas como uma interação entre partículas durante a qual há conservação do momento linear do sistema, isto é, o momento linear do sistema antes da colisão é igual ao momento linear do sistema após a colisão. Porém, o mesmo nem sempre acontece com a sua energia cinética. Podemos então considerar três tipos de colisões: elásticas, inelásticas e parcialmente elásticas. 
Colisões elásticas: são choques nos quais a energia cinética de um sistema de corpos que colidem é conservada. Se o sistema for fechado e isolado, seu momento linear também é conservado.
Colisões inelásticas: são choques nos quais a energia cinética do sistema de dois corpos não é conservada. Se o sistema é fechado e isolado, o momento linear total do sistema deve ser conservado.
Colisões parcialmente elásticas: são choques nos quais o momento linear é conservado e há uma perda de energia cinética, mas não máxima.
Para sabermos o quanto de energia cinética foi restituída ao sistema após o choque, utilizamos a formula do coeficiente de restituição (e):
Se e for igual a 1, a colisão vai ser elástica, se e for 0, a colisão será inelástica e se e estiver entre 0 e 1, a colisão vai ser parcialmente elástica.
4. Materiais e Métodos:
Materiais:
Cronômetro microcontrolado
Sensor de passagem
Trilho de ar – de Ar Linear Hentschel XIV
Massas e suportes 
Carrinho
Fio
Metodologia:
Posicionou –se corretamente o carrinho junto ao trilho de ar e adequou a posição do sensor de passagem. Em seguida, adequou- se a função do cronômetro microcontrolado para a realização do experimento. Ao final do teste, o cronômetro registrou o intervalo de tempo de acordo com a distância percorrida pelo carrinho. Em todo o experimento adotamos o início da régua do trilho como referência inicial de espaço.
Após isso, foram feitas a análise de dados.
5. Resultados e Discussões:
	5.1) Colisões elásticas:
	
	A massa do carrinho nº 1 é 225,19 g e do carrinho nº 2 é 234,31 g. E a incerteza instrumental da balança é igual a 0,005 g.
	Primeiramente, colocamos 100 g no carrinho 1 e 600 g no carrinho 2 (m1=325,19 g e m2=834,31 g). E o carrinho nº 2 está parado e o carrinho nº 1 tem velocidade constante. Obtivemos os resultados mostrados na Tabela 1.
	S0 (ida)
	x
± d (m)
	t
± d (s)
	S0 (volta)
	x
± d (m)
	t
± d (s)
	S1 (volta)
	x
± d (m)
	t
± d (s)
	1
	0,318 
± 0,0005
	0,06545
± 0,000005
	1
	0,282
± 0,0005
	0,65610
± 0,000005
	1
	0,782
± 0,0005
	1,13380
± 0,000005
	2
	0,336
± 0,0005
	0,13030
± 0,000005
	2
	0,264
± 0,0005
	0,88825
± 0,000005
	2
	0,764
± 0,0005
	1,25850
± 0,000005
	3
	0,354
± 0,0005
	0,19510
± 0,000005
	3
	0,246
± 0,0005
	1,02515
± 0,000005
	3
	0,746
± 0,0005
	1,38565
± 0,000005
	4
	0,372
± 0,0005
	0,25925
± 0,000005
	4
	0,228
± 0,0005
	1,15515
± 0,000005
	4
	0,728
± 0,0005
	1,51000
± 0,000005
	5
	0,390
± 0,0005
	0,32440
± 0,000005
	5
	0,210
± 0,0005
	1,28805
± 0,000005
	5
	0,710
± 0,0005
	1,63320
± 0,000005
	6
	0,408
± 0,0005
	0,39020± 0,000005
	6
	0,192
± 0,0005
	1,41960
± 0,000005
	6
	0,692
± 0,0005
	1,75775
± 0,000005
	7
	0,426
± 0,0005
	0,45610
± 0,000005
	7
	0,174
± 0,0005
	1,54890
± 0,000005
	7
	0,674
± 0,0005
	1,88085
± 0,000005
	8
	0,444
± 0,0005
	0,52375
± 0,000005
	8
	0,156
± 0,0005
	1,67560
± 0,000005
	8
	0,656
± 0,0005
	2,00235
± 0,000005
	9
	0,462
± 0,0005
	0,58970
± 0,000005
	9
	0,138
± 0,0005
	1,80240
± 0,000005
	9
	0,638
± 0,0005
	2,12395
± 0,000005
	10
	0,480
± 0,0005
	0,65610
± 0,000005
	10
	0,120
± 0,0005
	1,93125
± 0,000005
	10
	0,620
± 0,0005
	2,24480
± 0,000005
Tabela 1: m2 = 6m1, v1i = constante e v2i = 0
	Com os dados da Tabela 1 criamos gráficos do espaço em função do tempo (Figura 1, 2 e 3).
Figura 1: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 ida.
Comparado a equação do espaço x=x0 + vt com a equação da reta do gráfico. Obtemos que o coeficiente angular da reta é igual ao v.
Portanto para este gráfico v = 0,2742 m/s.
Sabendo que:
(1)	Calculamos a propagação da incerteza:
σv = 0,001197 m/s
	Então, velocidade inicial do carinho nº 1 é:
v1i = 0,2742 ± 0,001197 m/s
Figura 2: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 volta.
	
	Usando o mesmo raciocínio da figura anterior. Concluímos que 
v = -0,1317 m/s.
	E usando a Equação 1 para calcular a incerteza encontramos:
σv = 0,000575 m/s
	Então, a velocidade final do carinho nº 1 é:
v1f = -0,1317 ± 0,000575 m/s
Figura 3: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 volta.
	
	Da mesma maneira v = -0,1457 m/s e a σv = 0,0000028 m/s.
	O sinal negativo é porque o sensor detecta somente a volta do carrinho. Portanto, a velocidade final do carrinho nº 2 é:
v2f = 0,1457 ± 0,0000028 m/s
Como o momento linear é dado por:
E a velocidade inicial do carrinho 2 é igual a 0:
σPi = 3,89.10-4 kg.m/s
σP1f = 1,87.10-4 kg.m/s
σP2f = 4,99.10-4 kg.m/s
σPf = 5,33.10-4 kg.m/s
	Como a diferença entre o momento inicial e final foi pequena podemos dizer que o momento do sistema se conserva.
A energia cinética é encontrada pela equação:
	Assim como no momento a Ki = K1i. Portanto:
σi = 1,75.10-3 J
σ1f = 7,63.10-6 J
σ2f = 3,44.10-7 J
σf = 7,64.10-6 J
	As energia cinética final é muito menor que a inicial. Portanto neste caso não houve conservação de energia.
	Depois repetimos o mesmo procedimento só que usando 100 g no carinho nº 1 e 300g no carrinho nº 3 (m1 = 325,19 g e m2 = 534,31 g) e encontramos os dados da Tabela 2.
	S0 (ida)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	S0 (volta)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	S1 (volta)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	1
	0,318 
± 0,0005
	0,06405 
± 0,000005
	1
	0,282 
± 0,0005
	0,64535
± 0,000005
	1
	0,782 
± 0,0005
	1,01255 
± 0,000005
	2
	0,336 
± 0,0005
	0,12690 
± 0,000005
	2
	0,264 
± 0,0005
	0,85320
± 0,000005
	2
	0,764 
± 0,0005
	1,10020 
± 0,000005
	3
	0,354 
± 0,0005
	0,19085 
± 0,000005
	3
	0,246 
± 0,0005
	1,16395 
± 0,000005
	3
	0,746 
± 0,0005
	1,18885 
± 0,000005
	4
	0,372 
± 0,0005
	0,25450 
± 0,000005
	4
	0,228 
± 0,0005
	1,45115 
± 0,000005
	4
	0,728 
± 0,0005
	1,27770
± 0,000005
	5
	0,390
± 0,0005
	0,31880 
± 0,000005
	5
	0,210 
± 0,0005
	1,73320 
± 0,000005
	5
	0,710
± 0,0005
	1,36665 
± 0,000005
	6
	0,408 
± 0,0005
	0,38355 
± 0,000005
	6
	0,192 
± 0,0005
	2,00760 
± 0,000005
	6
	0,692 
± 0,0005
	1,45540 
± 0,000005
	7
	0,426 
± 0,0005
	0,44885 
± 0,000005
	7
	0,174 
± 0,0005
	2,27100 
± 0,000005
	7
	0,674 
± 0,0005
	1,54300 
± 0,000005
	8
	0,444 
± 0,0005
	0,51520 
± 0,000005
	8
	0,156 
± 0,0005
	2,52170 
± 0,000005
	8
	0,656 
± 0,0005
	1,63105 
± 0,000005
	9
	0,462 
± 0,0005
	0,58015 
± 0,000005
	9
	0,138 
± 0,0005
	2,76650 
± 0,000005
	9
	0,638 
± 0,0005
	1,71930
 ± 0,000005
	10
	0,480 
± 0,0005
	0,64535 
± 0,000005
	10
	0,120 
± 0,0005
	3,01065 
± 0,000005
	10
	0,620 
± 0,0005
	1,80745 
± 0,000005
Tabela 1: m2 = 3m1, v1i = constante e v2i = 0
	
Através dos dados obtivemos os gráficos representados na Figura 4, 5 e 6.
Figura 4: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 ida.
	Através da equação da reta encontramos v = 0,2782 m/s e usando a equação1 encontramos σv = 0,000019 m/s.
	Portanto:
v1i= 0,2782 ± 0,0012 m/s.
Figura 5: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 volta.
	Do mesmo modo:
v1f = -0,0671 ± 0,00029 m/s
Figura 6: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S1 volta.
	Calculando temos:
v2f = 0,2037 ± 0,00089 m/s
	Calculando o momento linear temos:
	Portanto, momento se conserva.
	Já a energia cinética é:
	Neste a energia cinética antes e depois quase não se alterou.
	Em seguida, colocamos a mesma massa nos dois carrinhos (100 g) e obtivemos os dados contidos na Tabela 3.
	S0 (ida)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	S1 
(volta)
	x 
± d (m)
	
	t 
± d (s)
	1
	0,318 
± 0,0005
	0,06145 
± 0,000005
	1
	0,818 ± 0,0005
	
	0,89975 
± 0,000005
	2
	0,336 
± 0,0005
	0,12195 
± 0,000005
	2
	0,836 ± 0,0005
	
	0,96545 
± 0,000005
	3
	0,354 
± 0,0005
	0,18435 
± 0,000005
	3
	0,854 ± 0,0005
	
	1,03190
± 0,000005
	4
	0,372 
± 0,0005
	0,24685 
± 0,000005
	4
	0,872 ± 0,0005
	
	1,09785 
± 0,000005
	5
	0,390
± 0,0005
	0,30995 
± 0,000005
	5
	0,890 ± 0,0005
	
	1,16285
 ± 0,000005
	6
	0,408 
± 0,0005
	0,37285 
± 0,000005
	6
	0,908 ± 0,0005
	
	1,22855 
± 0,000005
	7
	0,426 
± 0,0005
	0,43565 
± 0,000005
	7
	0,926 ± 0,0005
	
	1,29345 
± 0,000005
	8
	0,444 
± 0,0005
	0,49900
± 0,000005
	8
	0,944 ± 0,0005
	
	1,35845 
± 0,000005
	9
	0,462 
± 0,0005
	0,56105 
± 0,000005
	9
	0,962 ± 0,0005
	
	1,42390
± 0,000005
	10
	0,480 
± 0,0005
	0,62360
± 0,000005
	10
	0,980 ± 0,0005
	
	1,48905
 ± 0,000005
Tabela 1: m2 = m1, v1i = constante e v2i = 0
	
Com estes dados encontramos os gráficos apresentados nas Figuras 7 e 8.
Figura 7: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 volta.
	Conforme o experimento anterior encontramos:
v = 0,2874 ± 0,0012 m/s
Figura 8: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S1 volta.
	Assim:
v = 0,275 ± 0,0012 m/s
Com o intuito de descobrir como a velocidade se alteraria, modificou-se a massa do carrinho 1 para que ela fosse maior do que a massa referente ao carrinho 2. Pode-se observar que, ao colidirem ambos, o carrinho 2 movimentou com velocidade maior que a analisada anteriormente, durante o percurso de ida. Ao retornar, devido à velocidade, transferiu energia suficiente para que o carrinho 1 se movimentasse.
Mantivemos a massa de 100 g em cada carrinho (m1 = 325,19 g e m2 = 334,31 g). Porém partimos do meio para que os dois carrinhos tivessem velocidade constante (Tabela 4).
	S0 (ida)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	S0 (ida)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	S1 (volta)
	x 
± d (m)
	t 
± d (s)
	1
	0,282 
± 0,0005
	0,06710 
± 0,000005
	1
	0,318 
± 0,0005
	0,67155 
± 0,000005
	1
	0,782 
± 0,0005
	1,05440
± 0,000005
	2
	0,264 
± 0,0005
	0,13250
± 0,000005
	2
	0,336 
± 0,0005
	0,81650
± 0,000005
	2
	0,764 
± 0,0005
	1,13555 
± 0,000005
	3
	0,246 
± 0,0005
	0,19975 
± 0,000005
	3
	0,354 
± 0,0005
	0,87840
± 0,000005
	3
	0,746 
± 0,0005
	1,21810
± 0,000005
	4
	0,228 
± 0,0005
	0,26660
± 0,000005
	4
	0,372 
± 0,0005
	0,93925 
± 0,000005
	4
	0,728 
± 0,0005
	1,29975 
± 0,000005
	5
	0,210 
± 0,0005
	0,33415
± 0,000005
	5
	0,390 
± 0,0005
	1,00075 
± 0,000005
	5
	0,710 
± 0,0005
	1,38130
± 0,000005
	6
	0,192 
± 0,0005
	0,40090 
± 0,000005
	6
	0,408 
± 0,0005
	1,06235
± 0,000005
	6
	0,692 
± 0,0005
	1,46320
± 0,000005
	7
	0,174 
± 0,0005
	0,46790
± 0,000005
	7
	0,426 
± 0,0005
	1,12270
± 0,000005
	7
	0,674 
± 0,0005
	1,54440
± 0,0000058
	0,156 
± 0,0005
	0,53610
± 0,000005
	8
	0,444 
± 0,0005
	1,18370
± 0,000005
	8
	0,656 
± 0,0005
	1,62520
± 0,000005
	9
	0,138 
± 0,0005
	0,60380
± 0,000005
	9
	0,462 
± 0,0005
	1,24480
± 0,000005
	9
	0,638 
± 0,0005
	1,70770
± 0,000005
	10
	0,120 
± 0,0005
	0,67155 
± 0,000005
	10
	0,480
± 0,0005
	1,30620
± 0,000005
	10
	0,620
± 0,0005
	1,78900
± 0,000005
Tabela 1: m2 = m1, v1i = constante e v2i = constante
	Com os dados fizemos os gráfico abaixo (Figuras 9, 10 e 11).
Figura 9: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 ida.
	
Como nos experimentos anteriores:
v = -0,2678 ± 0,0012 m/s
Figura 10: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 volta.
	
Com isso:
v = 0,2702 ± 0,0012 m/s
Figura 11: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S1 volta.
	
Encontramos:
v = -0,2205 ± 0,00096 m/s
	
Se a conservação do momento:
	Reescrevendo temos:
	Também há conservação da energia cinética, então:
	Podemos reorganizar na forma:
	Dividindo a equação da energia cinética pela do momento e reagrupando:
	Portanto no nosso experimento, temos:
	5.2) Colisões inelásticas:
Nesta parte o carrinho nº 1 tem 222,81 g e o carrinho nº 2 tem 228,13 g.
Colocamos 100 g em cada carrinho (m1 = 322,81 g e m2 = 328,13 g). E o carrinho nº 2 está parado e o carrinho nº 1 tem velocidade constante (Tabela 5)
	S0 
(ida)
	x ± d (m)
	t ± d (s)
	S1 
(ida)
	x ± d (m)
	t ± d (s)
	1
	0,318 ± 0,0005
	0,16825 ± 0,000005
	1
	0,818 ± 0,0005
	7,14200 ± 0,000005
	2
	0,336 ± 0,0005
	0,33855 ± 0,000005
	2
	0,836 ± 0,0005
	7,30655 ± 0,000005
	3
	0,354 ± 0,0005
	0,50870 ± 0,000005
	3
	0,854 ± 0,0005
	7,46930 ± 0,000005
	4
	0,372 ± 0,0005
	0,68005 ± 0,000005
	4
	0,872 ± 0,0005
	7,63155 ± 0,000005
	5
	0,390 ± 0,0005
	0,84705 ± 0,000005
	5
	0,890 ± 0,0005
	7,79270 ± 0,000005
	6
	0,408 ± 0,0005
	1,01475 ± 0,000005
	6
	0,908 ± 0,0005
	7,95105 ± 0,000005
	7
	0,426 ± 0,0005
	1,18195 ± 0,000005
	7
	0,926 ± 0,0005
	8,10825 ± 0,000005
	8
	0,444 ± 0,0005
	1,34875 ± 0,000005
	8
	0,944 ± 0,0005
	8,26470 ± 0,000005
	9
	0,462 ± 0,0005
	1,51445 ± 0,000005
	9
	0,962 ± 0,0005
	8,42015 ± 0,000005
	10
	0,480 ± 0,0005
	1,67965 ± 0,000005
	10
	0,980 ± 0,0005
	8,57190 ± 0,000005
Tabela 5: m2 = m1, v1i = constante e v2i = 0
	
Com estes dados obtivemos os gráficos da Figura 12 e 13.
Figura 12: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S0 ida.
	Então:
v1i = 0,1072 ± 0,00047 m/s
Figura 12: Gráfico espaço (m) versus tempo (s) para S1 ida.
	Logo:
vf = 0,1132 ± 0,00049 m/s
Como o momento linear é dado por:
Como a velocidade inicial do carrinho nº 2 é igual a zero, o momento também é zero. Portanto, Pi = P1i
	No momento final os carrinhos ficam unidos e, portanto, a velocidade é a mesma para as duas massas. Assim:
	Não houve conservação do momento (Pi ≠ Pf) por que os carrinhos não ficaram grudados.
	A energia cinética é encontrada pela equação:
	Como neste caso a velocidade inicial do carrinho nº2 é igual a zero, Ki = K1i.
No final os carrinhos se unem, por isso devemos considerar como um único corpo. Assim:
	O trabalho realizado é igual a diferença entre a energias cinéticas. Portanto:
W = 6,49.10-3 J.
	5.2.1) O trilho de ar foi projetado para diminuir as forças de atrito, fazendo com que um corpo se desloque sobre uma camada de ar, o que elimina o contato direto entre a superfície do trilho e superfície do corpo. Esse corpo será aqui chamado de carrinho.
	5.2.2) Em geral, a maioria das colisões são parcialmente ou totalmente inelástica. Ou seja, a energia cinética não é conservada em sua totalidade. A energia mecânica inicial Emi é igual à soma das energias cinéticas dos objetos em movimento Ec1i + Ec2i dada pela expressão:
Emi = Ec1i + Ec2i 
Que pode ser escrita em função das massas e das velocidades, como segue:
Emi = (1/2).(m1.v1i2 + m2.v2i2)
A energia total depois da colisão é a soma da energia cinética e potencial, mais a energia dissipada pelo trabalho realizado na deformação dos objetos incluindo a energia sonora desprendida.
Em todos os casos a quantidade de movimento linear é conservada. Desta forma, podemos escrever para qualquer colisão:
Qi = Qf 
Para dois corpos, teremos:
q1i + q2i = q1f + q2f 
Desta forma, em função das massas e das velocidades podemos escrever:
m1.v1i + m2.v2i = m1.v1f + m2.v2f
5.2.3) Definição de força:
O conceito de força é algo intuitivo, mas para compreendê-lo, pode-se basear em efeitos causados por ela, como:
Aceleração: faz com que o corpo altere a sua velocidade, quando uma força é aplicada.
Deformação: faz com que o corpo mude seu formato, quando sofre a ação de uma força.
Força Resultante: É a força que produz o mesmo efeito que todas as outras aplicadas a um corpo.
Dadas várias forças aplicadas a um corpo qualquer:
Figura 13: Aplicação de forças em um determinado corpo. (Imagem retirada do site sófísica.com)
A força resultante será igual a soma vetorial de todas as forças aplicadas:
Figura 14: Demonstração de uma força resultante qualquer sobre um corpo. (Imagem retirada do site sófísica.com)
Força elástica: Imagine uma mola presa em uma das extremidades a um suporte, e em estado de repouso (sem ação de nenhuma força).
Quando aplicamos uma força F na outra extremidade, a mola tende a deformar (esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força aplicada).
Ao estudar as deformações de molas e as forças aplicadas, verificou que a deformação da mola aumenta proporcionalmente à força. Daí estabeleceu-se a seguinte lei, chamada Lei de Hooke:
F = k x
Onde:
F: intensidade da força aplicada (N);
k: constante elástica da mola (N/m);
x: deformação da mola (m).
 
A constante elástica da mola depende principalmente da natureza do material de fabricação da mola e de suas dimensões. Sua unidade mais usual é o N/m (newton por metro) mas também encontramos N/cm; kgf/m, etc.
5.2.4) Definição de Impulso:
Para que um corpo entre em movimento, é necessário que haja um interação entre dois corpos.
Se considerarmos o tempo que esta interação acontece, teremos o corpo sob ação de uma força constante, durante um intervalo de tempo muito pequeno, este será o impulso de um corpo sobre o outro:
I = F Δt
As características do impulso são:
Módulo:  I = F Δt
Direção: a mesma do vetor F.
Sentido: o mesmo do vetor F.
A unidade utilizada para Impulso, no SI, é: N.s
No gráfico de uma força constante, o valor do impulso é numericamente igual à área entre o intervalo de tempo de interação:
Figura 15: Gráfico de uma força constante no decorrer do tempo.
A = F.Δt = I
Teorema do Impulso:
Considerando a 2ª Lei de Newton:
F = m a = m Δv
 Δt
E utilizando-a no intervalo do tempo de interação:
F Δt = m Δv
mas sabemos que: I = F.Δt, logo:
I = m Δv
I = mvfinal - mvinicial
Como vimos:
Q = mv
então:
I = Qfinal - Qinicial
I = ΔQ
"O impulso de uma força, devido à sua aplicação em certo intervalo de tempo, é igual a variação da quantidade de movimento do corpo ocorrida neste mesmo intervalo de tempo."
		5.2.5) 	3ª Lei de Newton:
Como as duas primeiras Leis de Newton (lei da inércia e princípio fundamental da mecânica) descrevem como é o comportamento de uma força, a terceira lei irá analisar o sistema de troca de forças entre os corpos.
Com a sua terceira lei, Newton postula um dos pilares da mecânica clássica.
- Para toda interação, na forma de força, que um corpo A aplica sobre um corpo B, dele A irá receber uma força de mesma direção, intensidade e sentido oposto.
Em casos de troca de forças é indiferente saber qual corpo realizou a ação e qual realizou a reação, pois as forças sempre estarão aos pares, quando existe uma ação sendo realizado sempre haverá uma reação. Que é o equivalente a dizer que não existe uma ação sem reação.
É usual utilizamos a notação F e – F quando representamos um par de forças ação-reação.O sinal negativo representa que o sentido da força é o oposto de F.
 Este é o princípio da ação e reação, cujo enunciado é:
"As forças atuam sempre em pares, para toda força de ação, existe uma força de reação."
Forças internas são forças de ação e reação que atuam entre corpos ou partículas de um mesmo sistema.
Forças externas são aquelas exercidas por corpos que não fazem parte do sistema em questão.
6. Conclusões:
Através do experimento pode-se obter uma maior compreensão sobre a colisão de corpos. Ao se comparar e analisar na prática a variação da velocidade após a colisão de corpos realizando experimentos com diferentes quantidades de energia cinética nos corpos antes do choque. Podemos concluir através dos experimentos que, conforme relatado na teoria, para um sistema onde ocorre uma colisão elástica há conservação do momento e da energia cinética. Outro fato, é que se tivermos dois corpos de massas com o primeiro se deslocando a uma velocidade constante e o segundo parado haverá uma troca das velocidades. Porém quanto maior for a massa do primeiro em relação ao segundo, maior será a velocidade final do segundo objeto. No entanto se a massa maior for a do objeto parado a tendência é que o primeiro objeto refaça o trajeto no sentido inverso e que o segundo se desloque um pouco para frente ou não de desloque (se a diferença for muito grande).
É importante ressaltar que o experimento está passível a erros sistemáticos devido ao fato de a velocidade do objeto não ser igual em todos experimentos. Isso pode alterar o momento e a energia cinética que influencia na inexatidão dos resultados esperados teoricamente.
7. Referências Bibliográficas:
Paul A. Tipler, Física para cientistas e engenheiros, v.1, 6 ed., Livros Técnicos e Científicos.
Halliday, Resnick e Walker, Fundamentos de Física, v. 1, 8 ed., 2008.
. HALLIDAY, David,  Resnik Robert,  Krane, Denneth S. Física 2, v. 1, 5 ed. Rio de Janeiro:  LTC,  2004.  384 p
1. FERENCE. M. JR., (Goldemberg, J.) et al, Curso de Física de Berkeley Volume 1 Mecânica, ed. MEC, 1973. 2. FERENCE, M. JR., (Gondemberg, J.) et al, Curso de Física: Mecânica, ed. Edgard Blücher Ltda.,1968.

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