A COLISÃO E AS LEIS DE CONSERVAÇÃO: APLICAÇÃO EM REAÇÕES NUCLEARES. ELABORAÇÃO DE TEXTOS DIDÁTICOS E MATERIAL ILUSTRATIVO PARA O CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA NATUREZA

Osvaldo Camargo Botelho dos Santos
Arthur Pereira Scabora
Thereza Borello Lewin (orientadora)

   Em uma colisão, as conservações do momento linear e da energia são conseqüências da grande intensidade da interação entre os corpos quando próximos, em comparação com os campos externos e não de sua natureza. Utilizando-se as leis de conservação, que descrevem a cinemática da colisão, a análise partiu de processos elásticos em que as massas dos pares colidentes não variam, nem as somas das energias cinéticas antes e depois do choque. Os diagramas das velocidades da partícula emergente no laboratório e no centro de massa mostraram que, quando a massa da partícula de recuo é menor que a partícula incidente, existe um ângulo de espalhamento máximo no laboratório. Conseqüentemente, um mesmo ângulo no laboratório corresponde a dois ângulos no centro de massa. Em seguida, considerando na conservação de energia também as energias de repouso foram analisadas reações em que a soma destas, depois do choque, diferia da de antes do choque. Neste caso, o mesmo efeito comentado referente ao ângulo de espalhamento no laboratório e no centro de massa foi obtido.
   O conceito físico de choque vai muito alem do choque mecânico, podendo ser aplicado em reações nucleares, como discutido anteriormente. O objetivo é elaborar um texto didático e ilustrativo do processo de colisão mostrando inclusive que conceitos básicos são aplicados em pesquisa de fronteira como a desenvolvida no IFUSP. O texto produzido no projeto poderá também ser utilizado em cursos de reciclagem para professores do ensino médio, cursos de verão/inverno ou de iniciação científica, embora a intenção primeira refira-se à graduação em ciências da natureza.

[Trabalho]