Momentum lineal

CONSERVACION DEL MOMENTUM LINEAL
(CHOQUE EN UNA DIMENSION)

Materiales
• Riel micro acanalado
• Sopladora
• Cronómetro (conectado a foto celda)
• Soportes de madera para el riel
• Soporte universal para la foto celda
• Carros de metal (dos grandes y uno chico)
• Tarjeta de papel de 8,5 x 13,6 cm
• Elásticos
• Aguja
• Plasticina

Introducción:

El objetivo de este experimento esobservar como se comportan distintas masas en distintos tipos de choque, los cuales son elásticos e inelásticos, y como la interacción de estos provoca variación en las velocidadades, los momentum, la energía cinética (estas ultimas dos dependientes de la velocidad), en cada cambio de una de las variables en juego. Partiendo de un proyectil que sale con una velocidad inicial (la cual es medidaexperimentalmente calculando el tiempo que se demora en hacer pasar una tarjeta adosada al carro, por una foto celda, la cual nos entrega un tiempo en recorrer una distancia X) y un blanco que se encuentra con una velocidad cero o en reposo.

Con el fin de despreciar la fuerza de roce, se utiliza un riel micro acanalado, el cual va conectado a una sopladora con el fin de minimizar el roce, con elfin de que el sistema no requiera de una fuerza externa constante para hacer funcionar el sistema, que es la que supuestamente tendríamos que aplicar para vencer el roce.

Mencionar también que con el efecto de conservar la energía del sistema, se ha dispuesto de una especie de medio circulo con elásticos para evitar la perdida de energía en el momento del choque (en realidad una transformación deenergía, ya que esta se podría transformar en energía de sonido, energía calórica, energía de deformación, etc. Producida por el impacto).

Al medir las variables en cada uno de los experimentos que se realizarán nos permitirá ver la proporcionalidad o desproporcionalidad que produciremos en la velocidad, momentum o energía cinética al variar las componentes de calculo (distancia, tiempo ymasa). Esto cálculos nos permitirán verificar la ecuación física de:

m1v1 + m2v2 = m1’v1’ + m2’v2’

que nos permitirá observar la ley de conservación de momentum lineal. Procederemos a determinar el montaje de los instrumentos con los cuales se tomara los datos variables.

Montaje
El montaje de este trabajo practico requiere de la interacción de dos carro de diferentes masas dispuestos en unriel micro acanalado conectado a una sopladora, con el fin de eliminar el roce en el desplazamiento de los carros.
Además conectamos unos accesorios que nos servirán para impulsar el carro proyectil en una primera instancia, y en el choque para evitar la perdida de energía como se menciono anteriormente. Comentar que estos accesorios están constituidos por una media argolla, la cual posee unoselásticos que servirán para impulsar y amortiguar. Y en una segunda instancia se usaran unos accesorios que son unos cilindros rellenos de plastilina, y uno de estos posee adosado o insertado una aguja lo cual provocara en el choque la unión de los carros.
La utilización o ubicación de estos accesorios, dependerá de la experiencia que debamos realizar. Para las primeras tres experiencias se debencolocar las semi argollas, una al principio del riel, para provocar el impulso, y otra el la cara que da hacia el choque para amortiguar el choque y no producir la perdida de energía (choque elástico)
Para el caso de las otras tres experiencias, una semi argolla debe ir al inicio del riel para producir el movimiento, el cilindro con la aguja debe ir en la parte delantera del carro proyectil, y elcilindro relleno solamente con plastilina en la parte trasera del carro blanco para producir el ensamblamiento de los dos carro y así analizar el choque plástico.
La foto celda, parte fundamental de este trabajo practico, servirá para medir el tiempo necesario que demoran los carro en recorrer una distancia X (la de la tarjeta, 0.085 m). Para ello la foto celda ira conectada a un reloj que nos...