Colisões
Autor e Co-autor(es)
Eziquiel Menta
Estrutura Curricular
| Modalidade / Nível de Ensino | Componente Curricular | Tema |
|---|---|---|
| Ensino Médio | Física | Movimento, variações e conservações |
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
Duração das atividades
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
Estratégias e recursos da aula
Motivação/introdução
Colisões são muito comuns em situações do dia a dia, podem ser elásticas, quando os corpos que sofreram o choque não apresentam deformação após a colisão, como acontece num jogo de bilhar, em que a energia cinética das bolas após a colisão permanece a mesma. Ou pode ser inelástica, quando os corpos sofrem deformação após a colisão, como num acidente de carro, em que parte da energia cinética é transformada calor e na deformação dos carros.
Na Sala de aula (20 min)
Nesta aula serão trabalhadas somente as colisões frontais, é interessante trabalhar com os alunos os tipos de colisões levando em consideração a conservação de energia. Quando a colisão ocorre e a energia cinética do sistema permanece a mesma, ela pode ser chamada de perfeitamente elástica, ou seja, a energia cinética permanece a mesma de antes da colisão. Se a energia cinética dos corpos for diferente após a colisão, ela é considerada inelástica, parte da energia cinética foi transformada em outro tipo de energia, como deformação, calor, som etc. É importante ressaltar que a quantidade de movimento, ou momento é uma grandeza que se conserva durante a colisão, sendo ela elástica ou inelástica. Quando a colisão é perfeitamente elástica, a velocidade dos corpos após a colisão é igual a velocidade antes da colisão.
Atividade no laboratório de informática.(30 min)
Para a compreensão e visualização desse fenômeno, vamos utilizar um objeto de aprendizagem que permite a interpretação do ponto de vista da conservação da quantidade de movimento e da velocidade, com o objeto de aprendizagem do Rived, chamado “Quantidade de movimento 1” podemos simular a colisão de patinadores de massas diferentes. Na simulação, o aluno pode escolher dois entre três patinadores, escolher a forma como eles irão interagir(colidir), e visualizar a colisão observando a variação da velocidade ou da quantidade de movimento. Observando o movimento dos patinadores após a colisão, percebe-se que a quantidade de movimento não se altera, é conservada após as colisões.
Se observarmos a velocidade final após a colisão, iremos perceber que ela depende da massa dos patinadores. Podemos entender isso observando a equação da quantidade de movimento:
Q1 = Q2
m1 v1 = m2 v2
Para quantificar o uso dessa equação, faremos uso de outra simulação, nela é possível verificar que a quantidade de movimento ou momento, é conservada em colisões elásticas e inelásticas.
Nesta simulação é possível determinar se a colisão entre dois vagões será elástica ou inelástica, e determinar a massa e a velocidade inicial de cada vagão, para determinar a direção em que os vagões vão colidir, basta mudar o sinal da velocidade, positivo ou negativo.
Avaliação
Recursos Educacionais
| Nome | Tipo |
|---|---|
| Conservação da quantidade de movimento I | Animação/simulação |