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**Alunos: Renan, Matheus. **   **Colisão** **Colisão** é um evento isolado, no qual dois ou mais [|corpos] em movimento exercem forças relativamente fortes entre si, por um tempo relativamente curto.

[|Colisão][| elástica]
É definida como uma colisão elástica, aquela em que não há perda de energia cinética na colisão. Uma colisão inelástica é aquela em que parte da energia cinética é alterada para uma outra forma de energia. Qualquer colisão entre os objetos macroscópicos irá converter uma parte da energia cinética em energia interna, e outras formas de energia, de modo que nenhum impacto em larga escala são perfeitamente elásticos. Não se pode controlar a energia cinética através da colisão, já que parte dela é convertida em outras formas de energia. Colisões em gases ideais abordam impactos perfeitamente elásticos, assim como as interações de dispersão de partículas sub-atómicas que são desviadas pela força eletromagnética. Colisões entre esferas rígidas, podem ser quase elásticas, por isso é útil para calcular uma colisão elástica. A hipótese de conservação do momento, bem como a conservação de energia cinética torna possível o cálculo das velocidades finais em duas colisões opostas.

Velocidades de afastamento e de aproximação
É natural que, para colidirem, dois corpos antes precisam se aproximar e - depois do choque - se afastar. Com isso, eles possuem uma [|velocidade relativa] de aproximação e uma velocidade relativa de afastamento.

Para ilustrar essa situação considere dois corpos A e B, que se movem sobre a mesma linha reta com o mesmo sentido, sendo que o A, mais rápido, vai atrás do B, mais lento, de modo que teremos a aproximação do A em relação ao B.

A velocidade relativa de aproximação desses corpos será a velocidade de A menos a velocidade do B. Observe a figura abaixo:


 * [[image:http://n.i.uol.com.br/licaodecasa/ensmedio/fisica/aproximacao.jpg width="186" height="133" caption="reprodução"]] ||

Durante a colisão, haverá uma troca de energia entre os corpos. Considerando que após o choque os corpos se separam, o corpo A irá transferir certa quantidade de energia cinética para o B, e o resultado disso será um corpo A, mais lento e um corpo B mais rápido, ocasionando o afastamento entre os dois corpos.

Desse afastamento, podemos tirar a velocidade relativa de afastamento que será a velocidade de B, menos à velocidade de A.



A conservação da quantidade de movimento
Toda colisão pode ser considerada como um sistema isolado, ou seja, durante a batida a resultante das forças externas é igual a zero. Isso ocorre porque o intervalo de tempo durante uma colisão é tão curto, que o impulso das forças externas se torna praticamente desprezível.

Como se descreveu no artigo sobre [|dinâmica impulsiva], quando temos um sistema isolado, vale a conservação da quantidade de movimento e por isso podemos usá-la no estudo das colisões. Aplicando esse conceito ao exemplo dos corpos A e B, pode-se afirmar que a quantidade de movimento antes da colisão é igual a quantidade de movimento depois dela.



O coeficiente de restituição
Existem duas fases durante uma colisão: a //deformação// e a //restituição//. Quando dois corpos que colidem entram em contato, inicia-se a fase da deformação, que se encerra quando os dois corpos ficam em repouso entre si. Imediatamente depois, inicia-se a fase da restituição que irá terminar com a separação dos corpos. Vale a pena assinalar que nem sempre temos a restituição, ou seja, os corpos deformam e não voltam a sua forma original. Podemos tomar como exemplo as colisões entre automóveis.

Considere os dois corpos A e B que foram usados de exemplo anteriormente. Observe que antes da colisão existe uma velocidade relativa de aproximação e após temos uma velocidade relativa de afastamento. O coeficiente de restituição é definido como sendo a divisão entre a velocidade de afastamento pela velocidade de aproximação.


 * [[image:http://n.i.uol.com.br/licaodecasa/ensmedio/fisica/restituicao.jpg caption="reprodução"]] ||

O coeficiente de restituição é uma grandeza adimensional, isto é, não tem unidade, o seu resultado deve estar no intervalo de 0 a 1 e com esse resultado é possível avaliar o tipo de colisão que ocorreu entre os corpos.

Exercicios:

1) Uma bola de massa a 4 kg desloca-se com velocidade v1 = 2 m/s num plano horizontal sem atrito. Choca-se frontalmente com uma outra bola idêntica em repouso e prossegue seu movimento na mesma direção e no mesmo sentido com velocidade v'1 = 0,5 m/s. Calcule a velocidade final da segunda bola. Verifique se há conservação de energia cinética. Que se pode concluir?

2) A figura mostra uma esfera A que, partindo do repouso, desliza (sem rolar) ao longo de uma rampa de altura H 20 m e a seguir ao longo de um plano horizontal, ambos sem atrito. Num dado ponto do plano horizontal, a esfera A se choca com uma esfera B de mesma massa, presa ao teto por um fio ideal. Sendo esse choque parcialmente elástico com coeficiente de restituição e  0,4 e adotando g = 10 m/s², determine: a) a velocidade com que a esfera A desliza no plano horizontal antes do choque; b) as velocidades de A e de B imediatamente após o choque; c) a altura máxima h atingida pela esfera B após o choque com A.

1. Utilize a conservação da energia mecânica para o corpo A e determine a velocidade no plano horizontal. I = II Emec = Emec

Fontes: http://educacao.uol.com.br/fisica/colisoes-1-choque-entre-dois-corpos-obedecem-leis-fisicas.jhtm http://www.cefetsp.br/edu/okamura/colisoes_exercicios_resolvidos.htm