LEYES DE CONSERVACION 2Morales C, Vargas F , Moreno S, Gil Y

Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Medellín - ColombiaFacultad de Ciencias básicas, Humanas y Sociales

Abril 2016

Resumen

En esta práctica primero se realizaron colisiones elásticas, en estas uno de los deslizadores estaba en reposo y se realizaron tres combinaciones: rojo impacta a amarillo, rojo impacta rojo y amarillo impacta a rojo, se tomaron datos de la masa de cada deslizador y del tiempo; en la segunda actividad se realizaron colisiones inelásticas realizando las mismas combinaciones y procedimientos de la primera actividad, también se tomaron datos de tiempo para hallar las velocidades y analizar los datos.

1. Introducción

Durante la práctica se realizan dos actividades que permiten identificar y diferenciar los tipos de colisiones que se presentan como: colisiones inelasticas y elásticas, las cuales se fundamentan en la ley de conservación de la energía y la conservación de cantidad de movimiento. El fin de este laboratorio es identificar, aplicar y comprobar la conservación de cantidad de movimiento lineal en diferentes condiciones de colisión, comprendiendo los diversos conceptos de cantidad de movimiento, colisiones, la ley de conservación de la cantidad de movimiento lineal, entre otros.

2. Materiales y procedimiento

Riel de aire Sistema de adquisición. Deslizadores.

3. Procedimiento

En la actividad 1 se realizaron colisiones elásticas por medio del riel de aire y los deslizadores, se tomaron tres combinaciones amarillo impacta a rojo, rojo impacta a rojo y rojo impacta a amarillo, por medio del sistema de adquisición se tomaron los datos de tiempo para hallar las velocidades teóricas y experimentales; en la segunda actividad se experimentaron colisiones inelásticas realizando el mismo procedimiento de la actividad 1, tomando los mismos datos para luego realizar un análisis de estos.

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4. Datos y cálculos

m1V 1 i+m2V 2 i=m1V 1 f+m2V 2 f(1)

12m

1V 1 i

2 +12m

2V 2 i

2 =12m

1V 1 f

2 + 12m

2V 1 f

2

(2)

m1V 1 i+m2V 2 i=(m¿¿1+m2)V f ¿(3)

Actividad 1 (Colisiones elásticas)

V i=d∆ t

d 1=20mm→0,02m d 2=20mm→0,02m d 3=20mm→0,02m

Rojo impacta Rojo

Rojo→ masa: 288,6 g

t i :0,0971 s→V 1 i=0,02m

0,0971 s = 0, 2059

m/s

t f :0,0149 s→V 1 f=0,02m

0,0149 s = -1.34 m/s

Rojo→masa: 289, 5 g

t i :0 .027 s→V 2 i0,02m0,027s

= -0.072 m/s

t f :0,016 s→V 2 f=0,02m0,016 s = 1,24 m/s

Prueba actividad 1

m1V 1 i+m2V 2 i=m1V 1 f+m2V 2 f

0.0383J =0.0275J

Error = 0.0109

12m

1V 1 i

2 +12m

2V 2 i

2 =12m

1V 1 f

2 + 12m

2V 1 f

2

0.0068J = 0.5189J

Actividad 2 (Colisiones inelásticas)

V f=m1V 1 i

(m¿¿1+m2)(4)¿

Rojo impacta amarillo

amarillo→masa: 131 g

t 1i :0,064 s→V 1 i=0,02m0,064 s = 0, 31 m/s

t 2i :0,067 s→V 2 i=0,02m0,067 s = 0, 03m/s

Experimental

t f :0,1894 s→V f=0,02m

0,1894 s = 0.10 m/s

Teórica

V f=m1V 1 i+m2V 2 i

(m¿¿1+m2)¿ = 0.13 m/s

2

V 1 f=m1−m2

(m¿¿1+m2)V 1i ¿+

2m2

(m¿¿1+m2)V 2 i¿ (5)

V 1 f=¿ -0.2059 +(-0.072)= -0.2779 m/s

V 2 f=2m2

(m¿¿1+m2)V 1i ¿+

m1−m2

(m¿¿1+m2)V 2 i¿ (6)

V 1 f=¿ 0.2055+(-0.00012) = 0.2053 m/s

5. Análisis de videos

Video 1

Al chocar las pelotas de plástico evidenciamos que hay una colisión elástica, ya que ninguno de los cuerpos se deforma.

Video 2

Al colisionar cada una de las esferas se transmite su energía una a una equilibrando su fuerza a cada lado.

6. Conclusiones.

Notamos durante la práctica como dos cuerpo por medio de colisiones elásticas y no elásticas pierden o conservan su energía.

El trabajo realizado por todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, es igual a la variación de la energía que el cuerpo o sistema experimenta.

Pudimos observar que en una colisión elástica con una masa (M1) en reposo y con otra masa (M2) en movimiento, estas se transfieren energía de la M2 a la M1, proceso que conlleva a que la masa M1 adquiere la velocidad de la M2 en el momento de la colisión.

7. Referencias

Momento lineal (en línea), URL: http://www.educaplus.org/momentolineal/

Colisiones (en línea),URL: https://www.youtube.com/watch?v=uvrALCkN8BA

Colisiones elásticas e inelásticas (en línea), URL: http://ocw.uv.es/ciencias/2/1-2/112733mats70 .pdf

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