CHOQUES ELASTICOS

Ejercicio 2

Ejercicio 3

Ejercicio 4

Choques enelasticoc

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Choque elsticoDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a navegacin, bsqueda

Mientras la radiacin de cuerpo negro no escape de un sistema, los tomos en agitacin trmica experimentan esencialmente colisiones elsticas. En promedio, los tomos rebotan entre s manteniendo la misma energa cintica despus de cada colisin. Aqu, los tomos de helio a temperatura ambiente se muestran retrasados dos trillones de veces. Cinco tomos estn coloreados de rojo para facilitar el seguimiento de sus movimientos.En fsica, se denomina choque elstico a una colisin entre dos o ms cuerpos en la que stos no sufren deformaciones permanentes durante el impacto. En una colisin elstica se conservan tanto el momento lineal como la energa cintica del sistema, y no hay intercambio de masa entre los cuerpos, que se separan despus del choque.Las colisiones en las que la energa no se conserva producen deformaciones permanentes de los cuerpos y se denominan inelsticas.[editar] Choque perfectamente elstico

Dos masas iguales chocan elsticamente.

Choque elstico entre dos cuerpos de distinta masa movindose con igual rapidez en sentidos opuestos.

Choque elstico entre dos monedas.En mecnica se hace referencia a un choque perfectamente elstico cuando en l se conserva la energa cintica del sistema formado por las dos masas que chocan entre s.Para el caso particular que ambas masas sean iguales, se desplacen segn la misma recta y que la masa chocada se encuentre inicialmente en reposo, la energa se transferir por completo desde la primera a la segunda, que pasa del estado de reposo al estado que tena la masa que la choc.En otros casos se dan situaciones intermedias en lo referido a las velocidades de ambas masas, aunque siempre se conserva la energa cintica del sistema. Esto es consecuencia de que el trmino "elstico" hace referencia a que no se consume energa en deformaciones plsticas, calor u otras formas.Los choques perfectamente elsticos son idealizaciones tiles en ciertas circunstancias, como el estudio del movimiento de las bolas de billar, aunque en ese caso la situacin es ms compleja dado que la energa cintica tiene una componente por el movimiento de traslacin y otra por el movimiento de rotacin de la bola.[editar] Va tambin Energa cintica Conservacin de la energa Choque inelstico Choque (fsica)Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/Choque_el%C3%A1sticoCategora: Mecnica newtonianaChoque inelsticoDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a navegacin, bsqueda

Fotografa de alta exposicin de una pelota que rebota tomada con una luz estroboscpica a 25 imgenes por segundo. El hecho de que la altura alcanzada en los rebotes sea cada vez menor se debe principalmente a que el choque entre la pelota y el suelo es inelstico.Un choque inelstico es un tipo de choque en el que la energa cintica no se conserva. Como consecuencia, los cuerpos que colisionan pueden sufrir deformaciones y aumento de su temperatura. En el caso ideal de un choque perfectamente inelstico entre objetos macroscpicos, stos permanecen unidos entre s tras la colisin. El marco de referencia del centro de masas permite presentar una definicin ms precisa.La principal caracterstica de este tipo de choque es que existe una disipacin de energa, ya que tanto el trabajo realizado durante la deformacin de los cuerpos como el aumento de su energa interna se obtiene a costa de la energa cintica de los mismos antes del choque. En cualquier caso, aunque no se conserve la energa cintica, s se conserva el momento lineal total del sistema.[editar] Choque perfectamente inelsticoDe un choque se dice que es "perfectamente inelstico" (o "totalmente inelstico") cuando disipa toda la energa cintica disponible, es decir, cuando el coeficiente de restitucin vale cero. En tal caso, los cuerpos permanecen unidos tras el choque, movindose solidariamente (con la misma velocidad).La energa cintica disponible corresponde a la que poseen los cuerpos respecto al sistema de referencia de su centro de masas. Antes de la colisin, la mayor parte de esta energa corresponde al objeto de menor masa. Tras la colisin, los objetos permanecen en reposo respecto al centro de masas del sistema de partculas. La disminucin de energa se corresponde con un aumento en otra(s) forma(s) de energa, de tal forma que el primer principio de la termodinmica se cumple en todo caso.[editar] Choque perfectamente inelstico (Plstico) en una dimensin

Animacin de un choque perfectamente inelstico entre dos masas igualesEn una dimensin, si llamamos v1,i y v2,i a las velocidades iniciales de las partculas de masas m1 y m2, respectivamente, entonces por la conservacin del momento lineal tenemos:

y por tanto la velocidad final vf del conjunto es:

Para el caso general de una colisin perfectamente inelstica en dos o tres dimensiones, la frmula anterior sigue siendo vlida para cada una de las componentes del vector velocidad.[editar] Vase tambin Energa cintica Conservacin de la energa Conservacin del momento lineal7CANTIDAD DE MOVIMIENTOEl momentum o cantidad de movimiento lineal es la medida que nace de la velocidad y de la cantidad de materia conjuntamente.P = M*V IMPULSO ( I ) = F * TLa variacin de la cantidad de movimiento de un cuerpo. I = A * P = Pe - PiCONSERVACION DE MOMENTUMMAVA MBVB MAVAF MBVBFCantidad de movimiento ante la colisin = Cantidad del movimiento despus de la colisinMA VA + MB + MB VB = MAVAF + MBVBFChoques inelasticos: MAMB +MBVB = (MA + MB) VcCARACTERISTICAS:CHOQUES INELASTICOS : Los cuerpos quedan unidos despus del choque.1. Las velocidades finales son iguales.1. No se conserva energa Cintica.CHOQUES ELASTICOS:1. los cuerpos no quedan unidos despus del choque.1. Las velocidades finales son diferentes1. Se observa la energa cintica.EJEMPLO: Un bloque de 6 Kg. de masa g con velocidad de 20M/s choca con otro B, de 4Kg de masa con velocidad de 15M/s y quedan unidos despus del choque. Hallar la velocidad del conjunto.Si los bloques : iban en la misma direccin iban en la direccin contraria. MA VA MB VB MAVAF MBVBANTES DESPUESMAMB +MBVB = (MA + MB) VcMA= 6KgVA= 20M/sMB= 4KgVB= 15 M/s(6Kg)(20M/s) + (4Kg)(45M/s) = (4Kg + 4Kg) Vc120Kg * M/s + 60Kg M/s = 10Kg Vc180 Kg * M/s = 10Kg Vc180Kg * M/s Vc = 18M/s10KgTALLER1). Vc = 0,80m/s mc = 15 Kg Mca = 440 Kg Vca = 0,5 m/s Pv = (150)(0,8) cos 625 = 108,75kg m/s 25 Pc = (108,75)2 + (50,7)2 = 119,9 Kg m/sBx Py = (150)(0,8) sen 25 = 50,7 Kg m/s 25 Pc + Pca = (M1 + M2) V 119,9 + (440)(0,5) = (150 + 440) V119,9 + 220 = 590 VPc V= 339,9 = 0,576 m/s590 2). P1x M1 = 50 Kg V1 = 3m/sM2 = 70 kgV2 = 7 m/s PP2y M1V1 x + M2V2 x = (M1 + M2 ) Vx(50)(3) = (50 + 70)Vk53 = 120 VxVx = 53 = 0,44m/s 120 M1V1y + M2V2y = (M1 + M2) Vy(70)(7) = (120)VyVy = 49 = 0,4m/s120 Tq 0 = 0,40,440 = 45b) V = (0,44)2 + (0,4)2 = 0,59 m/s

CHOQUE INELSTICO CHO Una colisin inelstica es una en el cual la energa cintica total no esconstante (aun cuando el momentoes constante).Cuando dos objetos chocan y se mantienen unidos despus delchoque, una parte de energacintica se pierde, y el choque seconoce como perfectamenteinelstico.

EJEMPLO DE CHOQUE Considere dos partculas de masas m1 y m2 que se mueven convelocidades inciales v1i y v2i a lolargo de una lnea recta, como sepuede apreciar en la figura. Antes de la colisin Despus de la Si las dos partculas chocan de frente, se mantiene unidas y semueven con cierta velocidadcomn vf despus del choque, elcual es perfectamente inelstico.En consecuencia, se puede decirque el momento total antes delchoque es igual al momento totaldel sistema compuesto despus deeste:m1v1i + m2v2i = (m1 + m2) vfv =mv +mv /m +mSe dice que son Perfectamente Inelsticos si los cuerpos que chocan se adhieren o se deforman a consecuencia se mueven como un solo cuerpo despus del impacto. La energa cintica no se conserva y las masas pueden aumentar su temperatura. Choque inelstico de duracin finitaDinmica

ColisionesCarro que disparaun proyectilCada libre y sucesivos rebotesChoque de dos esferas igualesChoques frontalesChoques frontaleselsticosChoques elsticosen un carrilChoques frontalesverticalesChoque inelstico de duracin finitaPndulo balsticoNo se conserva elmomento linealChoque entre una partcula y un bloqueunido a un muelleMedida de la veloci-dad de una bala Choques bidimensionalesConservacin del momento linealChoque inelsticoChoque inelstico de duracin finitaNo se completa el choqueActividadesReferencias

Vamos a considerar un sistema aislado formado por una bala y un bloque de forma rectangular. La bala se dispara horizontalmente contra una de las caras del bloque a lo largo de la lnea que pasa por su centro de masas, penetra en el bloque una cierta distancia hasta que ambos adquieren la misma velocidad. La aplicacin del principio de conservacin del momento lineal no nos explica el mecanismo por el cual la bala disminuye su velocidad y aumenta la del bloque y tampoco la diferencia de energa cintica inicial y final.

En esta pgina, vamos a estudiar un modelo simple que nos describe el comportamiento de la bala y del bloque durante el transcurso del choque inelstico.Choque inelstico

Si M es la masa del bloque inicialmente en reposo, m la masa de la bala. Aplicamos el principio de conservacin del momento lineal, a este sistema aislado, para obtener la velocidad inmediatamente despus del choque vf del conjunto bala-bloque en funcin de la velocidad v0 de la bala antes del choque.mv0=(m+M)vfA continuacin, se efecta el balance energtico de la colisin. La variacin de energa cintica es

Choque inelstico de duracin finitaMediante un modelo simple de interaccin entre la bala y el bloque, vamos a explicar cmo la bala disminuye de velocidad, aumenta la del bloque hasta que ambas se igualan. Tambin, explicaremos el origen de la diferencia de energa cintica.A medida que la bala penetra en el bloque, la bala ejerce una fuerza F que supondremos constante sobre el bloque y su efecto ser el de incrementar su velocidad.A su vez, el bloque ejercer una fuerza F igual y opuesta sobre la bala cuyo efecto ser el de disminuir su velocidad. El choque se completar cuando la velocidad de la bala se iguale a la del bloque.Tenemos que estudiar la dinmica de un sistema aislado formado por dos partculas que interaccionan entre s. La interaccin se describe en trminos de una fuerza constante F.

Velocidades antes y despus del choque Cuando la bala penetra, la fuerza constante F que ejerce el bloque hace que disminuya su velocidad. v=v0-Ft/m La fuerza F igual y de sentido contrario que ejerce la bala sobre el bloque hace que ste incremente su velocidad V= Ft/MDado que el sistema formado por la bala y el bloque es aislado, el momento lineal total o la velocidad de su centro de masas vcm permanece constante e igual a su velocidad inicial como podemos comprobar.

El choque finaliza cuando la velocidad v de la bala se iguala a la velocidad V del bloque, es decir en el instante tc, medido desde el momento en el que la bala penetra en el bloque.v0-Ftc/m= Ftc/MSe despeja el tiempo tc

La velocidad final del bloque Vf y de la bala vf en dicho instante es

que es a su vez la velocidad del centro de masas del sistema aislado, y es independiente del valor de la fuerza FDesplazamientos de la bala y del bloque

Si la bala y la cara anterior del bloque estn en el origen en el momento en el que la bala entra en contacto con el bloque, al cabo de un cierto tiempo t