Fala, guerreiros! Vamos continuar o nosso estudo de quantidade de movimento, a conservação! Vamos, selva!
1. CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO
Primeiramente, precisamos definir o que são forças internas e externas a um corpo. O exemplo abaixo mostra as forças que atuam em duas bolinhas no momento da colisão entre elas: o peso (P), a normal (N) e a força de contato (f)
As forças peso e normal são consideradas forças externas pois são produzidas por corpos externos ao sistema bolinhas de sinuca.
A força de contato é considerada uma força interna, pois é uma força que surge entre a interação dos corpos do sistema.
Em um sistema isolado de forças internas, a quantidade de movimento de um sistema permanece constante.
2. COLISÕES OU CHOQUES
Existem três tipos de choques, mas todos eles possuem uma característica em comum: a conservação da quantidade de movimento. Os choques são: a elástica, a parcialmente elástica e a inelástica.
- Choque elástico: ocorre a conservação da quantidade de movimento e de energia.
Esse tipo de choque onde tanto a quantidade de movimento quanto a energia cinética permanecem constante se chama colisão perfeitamente elástica.
- Choque inelástico: ocorre a conservação da quantidade de movimento, porém não há conservação de energia cinética (a perda é máxima, neste caso). Esse e ó choque mais perigoso, pois os corpos permanecem juntos após a colisão.
- Choque parcialmente elástico: é um choque intermediário entre os dois acima. Neste choque, a quantidade de movimento se conserva, porém, há perda de energia (no entanto, não é máxima como ocorre na inelástica). Os corpos não grudam após o choque.
3. COEFICIENTE DE RESTITUIÇÃO
O coeficiente de restituição é um número que permite descobrir se um choque é inelástico, parcialmente elástico ou totalmente elástico.
Em uma colisão elástica, o coeficiente de restituição vale zero enquanto em uma colisão inelástica, vale 1.
Em uma colisão parcialmente elástica, o valor do coeficiente de restituição é um número que varia entre 0 e 1.
Tipos de choque | Coeficiente de restituição |
Inelástico | 0 |
Elástico | 1 |
Parcialmente elástico | 0 < e < 1 |
O coeficiente de restituição de uma colisão é baseado no conceito de velocidade relativa. Vamos relembrar como é o cálculo da velocidade relativa em algumas situações, supondo a velocidade do carro maior que a do carro B.
- Caso 1: mesma direção e sentido
vRELATIVA = vA – vB
- Caso 2: mesma direção e sentidos contrários
vRELATIVA = vA + vB
O coeficiente de restituição (e) é a razão entre a velocidade relativa de após a colisão (vDEPOIS) e a velocidade relativa antes da colisão (vANTES).
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