Colisão elástica: diferenças entre revisões
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[[Ficheiro:Billard.JPG|alt=Em um jogo de bilhar, as colisões são praticamente elásticas.|miniaturadaimagem|402x402px|Em um jogo de [[bilhar]], as colisões são praticamente elásticas.]]
{{Mecânica Clássica|Colisões}}Em [[física]], chama-se '''colisão elástica''' ou '''choque elástico''' uma colisão entre dois ou mais corpos na qual estes não sofrem deformações permanentes durante o impacto.<ref name=hal>{{citar livro|autor=Halliday, D. & Resnick, R.|titulo=Fundamentos de Física|editora=Livros Técnicos e Científicos|ano= 1991|volume= 2}}</ref>. Numa colisão elástica conservam-se tanto o [[momento linear]] como a [[energia cinética]] do sistema, e não há intercâmbio de massa entre os corpos, que se separam depois da colisão.<ref name=hal/>▼
▲Em [[física]], chama-se '''colisão elástica''' ou '''choque elástico''' uma colisão entre dois ou mais corpos na qual estes não sofrem deformações permanentes durante o impacto.<ref name=hal>{{citar livro|autor=Halliday, D. & Resnick, R.|titulo=Fundamentos de Física|editora=Livros Técnicos e Científicos|ano= 1991|volume= 2}}</ref>. Numa colisão elástica conservam-se tanto o [[momento linear]] como a [[energia cinética]] do sistema, e não há intercâmbio de massa entre os corpos, que se separam depois da colisão.<ref name=hal/>
As colisões em que a energia não se conserva e em que se produzem deformações permanentes nos corpos chamam-se [[colisão inelástica|inelásticas]].<ref name=hal/>
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<math>m_1v_{1i}+m_2v_{2i}=m_1v_{1f}+m_2v_{2f}</math> <math>(2)</math>
Ao resolver ambas equações, obtém-se:
Relacionando as equações <math>(1)</math> e <math>(2)</math> e simplificando, teremos as velocidades relativas antes e depois do choque, conforme:▼
<math>v_{1f}=\frac{v_{1i}(m_1-m_2)+2v_{2i}m_2}{m_1+m_2}</math>
<math>v_{2f}=\frac{v_{2i}(m_2-m_1)+2v_{1i}m_1}{m_1+m_2}</math>
▲
<math>v_{2f}-v_{1f}=-(v_{2i}-v_{1i})</math>
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== Colisão em duas dimensões ==
Quando dois corpos colidem em duas dimensões, a velocidade total de cada corpo deve ser divida em duas velocidades perpendiculares ([[Vetor (matemática)|decomposição vetorial]]): uma tangente à superfície comum dos corpos em colisão no ponto de contato, a outra ao longo da linha de colisão. Uma vez que a colisão apenas transmite força ao longo da linha de colisão, as velocidades que são tangentes ao ponto de colisão não mudam. As velocidades ao longo da linha de colisão podem, então, ser usadas nas mesmas equações que uma colisão unidimensional. As velocidades final podem ser calculadas a partir das duas novas velocidades e dependerão do ponto de colisão<ref>{{citar web|url=http://www.if.ufrj.br/~marta/fisica1-20042/aula3.pdf|titulo=Colisões|data=2004|acessodata=05/12/2017|publicado=|ultimo=|primeiro=}}</ref><ref>{{citar livro|título=Física 1|ultimo=Halliday|primeiro=|ultimo2=Resnick|editora=LTC|ano=1996|local=Rio de Janeiro|páginas=209-13|acessodata=04/12/2017}}</ref>.
[[Ficheiro:Elastischer stoß 2D.gif|alt=Colisão elástica em duas dimensões.|centro|miniaturadaimagem|Colisão elástica em duas dimensões.]][[Imagem:Translational motion.gif|thumb|right|249x249px|Enquanto a radiação de [[corpo negro]] não escapa de um sistema, os [[átomo]]s em [[agitação térmica]] experimentam essencialmente '''colisões elásticas'''. Na média, os átomos ricocheteiam entre si mantendo a mesma [[energia cinética]] depois de cada colisão. Aqui, os átomos de [[hélio]] a [[temperatura]] ambiente se mostram retardados dois trilhões de vezes. Cinco átomos estão coloridos de vermelho para facilitar o acompanhamento de seus movimentos.]]
== Exemplos ==
Quando duas massas iguais colidem elasticamente, a transferência total de [[momento linear]] de uma massa para a outra é observada, de modo que após o impacto, aquela que estava em movimento, para. Enquanto a que estava parada adquire velocidade, sendo que o momento linear e a energia cinética são conservados.
[[Ficheiro:Elastischer stoß.gif|alt=Colisão elástica entre massas iguais.|centro|miniaturadaimagem|500x500px|Colisão elástica entre massas iguais.]]
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Supondo que uma arma de massa 1 kg (<math>m_a</math>) dispare um projétil de massa 0,01 kg (<math>m_p</math>) com velocidade de 400 m/s (<math>v_p</math>), calcule a velocidade do recuo dessa arma (<math>v_a</math>). Considerando o choque perfeitamente elástico, para determinar a velocidade de recuo da arma tem-se<ref>{{citar web|url=http://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-colisoes.htm|titulo=Exercícios sobre Colisões|data=|acessodata=05/12/2017|publicado=|ultimo=|primeiro=}}</ref>:
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