Suponha que o objeto A (2 kg) esteja em repouso e B (10 corre com ele com alta velocidade. Qual é o resultado provável?
Vamos quebrar o que provavelmente acontecerá quando o objeto B (10 kg) corre para o objeto A (2 kg) em alta velocidade. Aqui está um colapso considerando os princípios da física:
Conceitos -chave: *
Momentum: O momento é uma medida da massa de um objeto em movimento. É calculado como massa (m) vezes a velocidade (v):
momento (p) =m * v *
Conservação do Momentum: Em um sistema fechado, o momento total antes de uma colisão é igual ao momento total após a colisão.
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Impulse: Impulso é a mudança no momento de um objeto. É causado por uma força que atua durante um período de tempo.
Análise de cenário
: 1.
Antes da colisão: O objeto A está em repouso, então seu momento é 0. O objeto B tem uma alta velocidade, dando -lhe um momento significativo (uma vez que sua massa também é muito maior que os A's).
2.
Durante a colisão: A força do impacto causa uma mudança de momento para ambos os objetos. O objeto B experimentará uma diminuição no momento, enquanto o objeto A ganhará impulso.
3.
Após a colisão: *
Possíveis resultados: *
Ambos os objetos se movem juntos: Isso é chamado de colisão perfeitamente inelástica. Os objetos se juntam e se movem com uma velocidade comum após o impacto.
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Ambos os objetos se movem separadamente: Isso é chamado de colisão elástica. Os objetos se refletem e a energia cinética é conservada (a energia é transferida, mas não perdida).
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Uma combinação: A colisão pode ser parcialmente elástica, onde alguma energia é perdida como calor e som, mas os objetos ainda se separam.
O resultado mais provável é que ambos os objetos se moverão juntos após a colisão (colisão perfeitamente inelástica). Aqui está o porquê: *
diferença de massa: O objeto B é muito mais pesado que o objeto A. Isso significa que a força de impacto será muito maior no objeto A, aumentando a probabilidade de manter o objeto B.
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Transferência de energia: A colisão provavelmente converterá uma quantidade significativa de energia cinética em outras formas, como calor e som, reduzindo as chances de um salto perfeitamente elástico.
Fatores adicionais: *
Propriedades do material: Os materiais dos objetos A e B influenciam a forma como se deformam durante a colisão. Materiais suaves e deformáveis absorverão mais energia, tornando menos provável que os objetos se soltem.
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ângulo de colisão: O ângulo no qual o objeto B atinge o objeto A afetará a direção do movimento após a colisão.
em conclusão: O resultado mais provável é que o objeto A será movido pelo impacto e se moverá junto com o objeto B. A velocidade dos objetos combinados será menor que a velocidade inicial do objeto B devido à conservação do momento.