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Dinâmica
(Do ponto e dos sistemas)

Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

IX. Choque Mecânico

Choque central - no instante do contato as velocidades são normais às superfícies de contato; caso contrário o choque é denominado oblíquo.

1. Choque central de duas esferas - cujos centros se deslocam sobre a mesma reta:

a) Notação - va e vb = velocidades no início do choque; v'a e v'b = velocidades no fim do choque; ma e mb = massas das esferas; e = coeficiente de restituição.

b) Coeficiente de restituição -  0 £ e £ 1

2. Choque perfeitamente elástico - características:

a) e = 1, logo, Vrel.,aproximação = - Vrel.,afastamento
b) Qfinal = Qinicial (a quantidade de movimento do sistema se conserva)
c) Ecin.,final = Ecin.,inicial (a energia cinética do sistema se conserva)
d) Existem as fases de deformação e de restituição
e) equacionamento (fixar inicialmente o eixo de movimento para referência de sinais):

    (1) ma.va+ mb.vb = ma.v'a + mb.v'b

    (2)     (v'a - v'b) = - (va - vb)

 3. Choque parcialmente elástico - características:

a) 0 < e < 1
b) Qfinal = Qinicial (a quantidade de movimento do sistema se conserva)
c) Ecin.,final < Ecin.,inicial (parte da energia cinética se converte em outras formas de energia, notadamente, calor e som)
d) Perda de energia no processo:

e) Existem as fases de deformação e de restituição
f) Equacionamento:

    (1) ma.va+ mb.vb = ma.v'a + mb.v'b

    (2)    e. (v'a - v'b) = - (va - vb)

4. Choque inelástico, anelástico ou plástico - características:

a) e = 0
b) Qfinal = Qinicial (a quantidade de movimento do sistema se conserva)
c) Ecin.,final < Ecin.,inicial (não há conservação de energia cinética)
d) Perda de energia no processo:

e) Só existe a fase de deformação
f) Os corpos movem-se juntos após o choque (ficam "grudados")

5. Choque contra apoio fixo - (mb >> ma)

v'b = vb = 0   .......   e = v'a/va

Aplicação: Determinação de e entre duas substâncias.

6. Choque na queda livre sobre placa rígida -

7. Pêndulo balístico -

 


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