Abrir menu principal

Colisão inelástica

Colisão inelástica é um tipo de colisão na qual a energia cinética do sistema não é conservada. No tempo de impacto (contato), a energia cinética se transforma parcialmente em energia potencial, que é armazenada, e parcialmente se dissipa na forma de calor, efeito joule e energia sonora e é utilizada nas deformações permanentes.[1]

Relação com coeficiente de restituiçãoEditar

Sendo o coeficiente de restituição ( ) a razão entre as velocidades de afastamento e aproximação dos corpos em colisão, a colisão inelástica será definida no caso em que  , onde   e   determinam, respectivamente, os casos de colisão parcialmente inelástica e colisão perfeitamente inelástica.[1]

A fórmula do coeficiente de restituição é dada por:

  [2]

FórmulaEditar

A fórmula da velocidade após uma colisão em uma dimensão é:

 
 

onde

va é a velocidade final do primeiro objeto após o impacto
vb é a velocidade final do segundo objeto após do impacto
ua é a velocidade inicial do primeiro objeto depois do impacto
ub é a velocidade inicial do segundo objeto após o impacto
ma é a massa do primeiro objeto
mb é a massa do segundo objeto
CR é o coeficiente de restituição; se o valor dele é 1, nós temos uma colisão elástica; se o valor dele é 0 nós temos uma colisão perfeitamente inelástica.

No centro de massa do momento a fórmula se reduz para:

 
 

Colisão perfeitamente inelásticaEditar

Uma colisão perfeitamente inelástica ocorre quando a quantidade máxima de energia cinética de um sistema é perdida. Numa colisão perfeitamente inelástica, isto é, um coeficiente de restituição zero, as partículas em colisão ficam juntas. Em tal colisão, a energia cinética é perdida ao unir os dois corpos. Essa energia de ligação geralmente resulta em uma perda máxima de energia cinética do sistema. O momento linear é conservado quando não há forças externas inferindo no sistema.

Nesse caso a velocidade final é dada por:

 [3]

Colisão parcialmente inelásticaEditar

Colisões parcialmente inelásticas são a forma mais comum de colisões no mundo real. Nesse tipo de colisão, os objetos envolvidos nas colisões não permanecem juntos, mas alguma energia cinética ainda é perdida. Atrito, som e calor são algumas das maneiras pelas quais a energia cinética pode ser perdida através de colisões inelásticas parciais.[4]

Referências

  1. a b UFPB 2019.
  2. «O que são colisões elásticas e inelásticas?». Khan Academy. Consultado em 25 de novembro de 2019 
  3. «PROLICEN - Cursos de Física I - COLISÕES». www.fisica.ufpb.br. Consultado em 25 de novembro de 2019 
  4. «Colisões - Tipos de Colisões». www.educabras.com. Consultado em 25 de novembro de 2019 

BibliografiaEditar

  Este artigo sobre física é um esboço. Você pode ajudar a Wikipédia expandindo-o.