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Choque de uma Esfera com um Obstáculo Imóvel
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Acompanhe a seguinte animação:
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Nesta animação, uma bola de massa m é abandonada de uma altura H em relação ao solo. Após chocar-se com o mesmo (que é o obstáculo imóvel), a bola atinge uma altura máxima h, sendo que o módulo de sua velocidade imediatamente antes e imediatamente após o choque [Link: 2_8_1 Colisões e o Conceito de Impulso] é v e v’, respectivamente. Neste caso, o coeficiente de restituição [Link: 2_8_7 Choques e o Coeficiente de Restituição] é dado por:
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Vamos relacionar o coeficiente de restituição com as alturas e atingidas pela bola antes e depois da colisão?
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Para isto, vamos aplicar a conservação da energia mecânica [2_7_6 Link: A Conservação da Energia Mecânica] antes e depois do choque para as posições A e B do movimento da bola:
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Da mesma maneira, aplicando a conservação da energia mecânica [Link: 2_7_6 A Conservação da Energia Mecânica] após o choque para as posições C e D, temos que:
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E assim temos que o coeficiente de restituição é da forma .
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Para ver alguns exemplos, clique aqui [Link: Janela POP UP Exemplo 1, Janela POP UP Exemplo 2].
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