Mesa de colisões.
Dois corpos. Um encontro. Descobre o que muda e o que se conserva.
Por trás do movimento
A física, à vista.
Um ponto de partida
QUATRO FORMAS DE DESCOBRIRO teu caderno de laboratório
| Corpo | Massa | Velocidade inicial | Velocidade final | Quantidade de movimento inicial → final | Energia cinética inicial → final |
|---|
Os valores finais são uma previsão analítica da colisão.
O modelo científico Pressupostos, fórmulas e limites +
Uma colisão numa dimensão
Dois corpos movem-se numa pista horizontal ideal, sem atrito nem forças externas horizontais. A colisão é instantânea e frontal. Não se modelam rotação, resistência do ar ou deformação visível. As bolas transladam; o modelo não simula rolamento.
Os centros começam em −3 m e +3 m. Cada corpo tem um semicomprimento físico de 0,45 m, independentemente da massa. Bolas e veículos usam exatamente o mesmo modelo.
O que calculamos
Quantidade de movimento: p = m₁v₁ + m₂v₂
Energia cinética: Ec = ½m₁v₁² + ½m₂v₂²
Restituição: v₂ − v₁ = e(u₁ − u₂)
Energia transformada: ΔE = ½μ(1 − e²)(u₁ − u₂)² · μ = m₁m₂/(m₁ + m₂).
u indica a velocidade inicial e v a final. Se u₁ ≤ u₂, os corpos não se alcançam. A energia transformada não desaparece: passa a energia interna, deformação e som. Não se calcula a repartição entre estas formas.
Como ler a cena
+ indica movimento para a direita, − para a esquerda. A vista adapta-se para manter ambos os corpos visíveis. As setas de velocidade usam uma escala própria e as legendas permanecem legíveis. Os valores só são arredondados na apresentação. As setas de velocidade têm comprimento visual limitado: compara as intensidades pelos valores numéricos.
Com e = 1 a colisão é elástica. Com 0 < e < 1 é parcialmente inelástica. Com e = 0 os corpos permanecem unidos, conservando a quantidade de movimento total mas, em geral, não a energia cinética.