choque

CHOQUE
El choque se define como la colisión entre dos o más cuerpos.
Un choque físico o mecánico es percibido por una repentina aceleración o desaceleración causada normalmente por un impacto, por ejemplo, de una gota de agua, aunque también una explosióncausa choque; cualquier tipo de contacto directo entre dos cuerpos provoca un choque. Lo que mayormente lo caracteriza es la duración delcontacto que, generalmente, es muy corta y es entonces cuando se transmite la mayor cantidad de energía entre los cuerpos.
Un choque suele medirse con un acelerómetro. Esto describe un choque de pulso, como una parcela de aceleración en función del tiempo. La aceleración se puede tomar en unidades de metro por segundo al cuadrado. A menudo, por conveniencia, la magnitud de un choque se mide como unmúltiplo de la aceleración de la (gravedad), g, que tiene un valor de 9,80665 m.s-2 a nivel del mar. Así, un choque de "20g" es equivalente a aproximadamente 196 m/s2. Un choque puede ser caracterizado por la aceleración máxima, la duración y la forma del pulso de choque (la mitad seno, triangular, etc.)

EFECTOS DEL CHOQUE - EJEMPLOS
La mecánica de choque tiene el potencial de dañar,deformar, etc:
Un cuerpo frágil se puede fracturar. Por ejemplo, dos copas de cristal pueden romperse en caso de colisión una contra el otra. Una cizalla en un motor está diseñada para la fractura con cierta magnitud de choque.
Un objeto dúctil se puede doblar por una conmoción (deformar). Por ejemplo, una jarra de cobre se puede curvar cuando cae en el suelo.
Algunos objetos no se dañan por un únicochoque, pero si se produce fatiga en el material con numerosas repeticiones de choques de bajo nivel.
Un efecto de choque puede resultar sólo daños menores, que pueden no ser críticos para su uso. Sin embargo, daños menores acumulados de varios efectos de choques, eventualmente resultarán en que el objeto sea inutilizable.
Un choque puede no producir daño aparente de inmediato, pero podríareducir la vida útil del producto: la fiabilidad se reduce.
Algunos materiales como los explosivos se pueden detonar con mecánicas de choque o impacto.





EJERCICIOS
Una partícula de masa 0.2 kg moviéndose a 0.4 m/s choca contra otra partícula de masa 0.3 kg que está en reposo. Después del choque la primera partícula se mueve a 0.2 m/s en una dirección que hace un ángulo de 40º con ladirección original.
§         Hallar la velocidad de la segunda partícula.
§         La Q del proceso.

El péndulo simple de la figura consta de una masa puntual m1=20 kg, atada a una cuerda sin masa de longitud 1.5 m. Se deja caer desde la posición A. Al llegar al punto más bajo de su trayectoria, punto B, se produce un choque perfectamente elástico con otra masa m2=25 kg, que se encuentra en reposoen esa posición sobre una superficie horizontal sin rozamiento. Como consecuencia del choque, la masa m1 rebota hasta alcanzar la posición C a altura h del suelo. Determinar
a. La velocidad de m1 al llegar a la posición B antes del choque y la tensión de la cuerda en ese instante.
b. Las velocidades de m1 y m2 después del choque.
c. La energía cinética que pierde m1 en el choque.
d. La altura hal que asciende la masa m1 después del choque.


Una bala de 200 g choca con un bloque de 1.5 kg que cuelga de una cuerda, sin peso de 0.5 m de longitud, empotrándose en el bloque. A este dispositivo se le denomina péndulo balístico.
Responder a las siguientes cuestiones:
¿Cuál debe ser la velocidad de la bala para que el péndulo se desvíe 30º?
Determinar la tensión de la cuerda en el puntomás alto de la trayectoria circular, cuando la velocidad de la bala es de 45 m/s.
¿Describirá el bloque un movimiento circular cuando la velocidad de la bala es de 40 m/s?. Razónese la respuesta. En caso negativo, determinar su desplazamiento angular.
Una bala de 50 g de masa se empotra en un bloque de madera de 1.2 kg de masa que está suspendido de una cuerda de 2 m de larga. Se observa que...