Colisão

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Colisão é um evento isolado, no qual dois ou mais corpos em movimento exercem forças relativamente fortes entre si, por um tempo relativamente curto.

Dinâmica[editar | editar código-fonte]

Colisões envolvem forças (ocorrem mudanças de velocidade). Colisões podem ser elásticas, o que significa que há conservação de energia e momento, inelásticas, o que significa que há conservação de momento mas não de energia, ou totalmente inelásticas (ou plásticas), quando o momento é conservado mas os dois objetos ficam juntos após a colisão.

O movimento e a colisão de objetos são Estudados. Em Dinâmica.

Colisão elástica[editar | editar código-fonte]

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...

Descrição matemática[editar | editar código-fonte]

O estado de uma molécula pode ser descrito pelo intervalo de δwi = δp1δp2δp3 ... δpr. Existem muitas escalas, correspondendo a diferentes estados; um estado específico pode ser indicado pelo índice i. Duas moléculas que sofrem uma colisão pode ser indicado por (i, j). É conveniente supor que duas moléculas exerçam um efeito negligenciável sobre cada abordagem, a menos que o seu centro de gravidades esteja dentro de uma distância crítica b. A colisão, portanto, começa quando os respectivos centros de gravidade chegam a essa distância crítica, e se completa quando chegam novamente a sua origem. Sob este modelo, a colisão é completamente descrito pela matriz, que se refere à relação (i, j), antes da colisão, e (em geral diferentes) constelação (k, l) após a colisão.[1] .

Conforme Boltzmann, existe o teorema da mecânica estatística.

Descrição desportiva[editar | editar código-fonte]

Em diversos esportes, as colisões desempenham um papel importante. Uma vez que as colisões entre bolas de bilhar são quase elástico, as bolas rolam sobre uma superfície que produz deslizamentos de baixo atrito, seu comportamento é muitas vezes utilizado para ilustrar as leis de Newton sobre movimento. Depois de uma colisão de baixa fricção de uma bola em movimento, com uma estacionária de massa igual, o ângulo entre as direções das duas esferas é de 90 graus. Este parece ser um facto importante que os jogadores de bilhar profissional levam em conta.

Considere uma colisão elástica em 2 dimensões de qualquer 2 massas M1 e M2, com as respectivas velocidades iniciais v1 na direção x, e v2 = 0, e as velocidades finais V1 e V2.

Conservação do momento: m1v1 = m1V1 + m2V2.

Conservação de energia de colisão elástica:(1/2)

m1|v1|2 = (1/2)m1|V1|2 + (1/2)m2|V2|2

Agora considere o caso m1 = m2, quando obtemos:

v1=V1+V2 e |v1|2 = |V1|2+|V2|2

Usando o produto escalar, | v1 | 2 = v1 • V1 = | V1 | 2 + | V2 | 2 +2 V2 V1 •

Assim V1 * V2 = 0, então eles são perpendiculares.

Também influem diretamente em diversos esportes, é preciso grande conhecimento de colisões por parte do esportista, entre eles: artes marciais, pugilismo, esgrima, baseball, golf, polo, entre outros.

Astrofísica[editar | editar código-fonte]

Utilizando-se de colisões, um objeto ou corpo pode ser utilizado para efetuar medições de diversos parâmetros em outro corpo, nesses estudos, aplicam-se testes de impactos em corpos celeste e aparelhos integrados como satélites, sondas, enviam as informações de volta para a Terra para posterior análise antes de serem destruído.

Durante as operações de Apollo 13, Apollo 14, Apollo 15, Apollo 16 e Apollo 17, os S-IVB (cápsulas e componenentes do estágio do terceiro foguete) colidiram com a Lua, a fim de realizar medições sísmicas aprimorando estudos e técnicas de conhecimento do núcleo e do solo lunar.

Referências

  1. Alciatore, David G. (January 2006). TP 3.1 90° rule (PDF). Visitado em 2008-03-08.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Ligaçoes externas[editar | editar código-fonte]