Conservacion De Momentum

Conservación de Moméntum


Sec.020

Resumen
En este experimento se trabajo con modelos simuladores de conservación de moméntum usando dos carritos con banderas, una pista anivelada, masas, sensores y un lanzador de carritos. Los sensores se programaron para que sólo utilizaran l bandera de 0.025m, la bandera más pequeña, con esto se obtuvo la velocidad inicial y final de los carritos, loque nos ayudo a encontrar y calcular el moméntum del sistema y la magnitud de energía cinética empleada en la colisión de los carritos.
Introducción
La conservación de moméntum o momento es la capacidad de un objeto para producir un impulso o impacto y mantener la magnitud de energía constante. Usualmente el moméntum se denomina con el símbolo p, esto se usa para sustituir la la cantidad que seencuentra entre paréntesis y poder manipular la fórmula de la segunda Ley de Newton.
F=d(mv)dt
En este experimento se examinará como se comporta el moméntum cuando ocurre una colisión entre dos carritos. Aparte de que podremos ver la diferencia en el comoportamiento de las cantidades físicas entre una colisión elastica y una inelástica.

Método experimental:
Antes de empezar con elprocedimiento y con la toma de datos nos aseguramos de que la pista estuviera anivelada y que los sensores estuvieran el los lugares correspondientes. Se tomarón dos carritos uno azul(carro#1) con una masa de 0.268 kgy otro rojo(carro#2) de una masa de 0.264 kg, estos se pesaron con la bandera. Luego se puso el lanzador de carritos en un extremo de la pista junto con el carrito azul, este se ajusto a 1centimetro para que el carrito no se saliera de la pista luego de la colisión. Hay que asegurarse de que los imanes de los carrito apunten hacia el centro de la pista. Luego de preparar el data studio y ponerlo en collision timer se tomaron datos de los siguientes casos:
a) Caso I: m1=m2 En donde el carro m2 está en reposo en el medio de la pista y el carro m1 es lanzado desde uno de losextremos de la pista. Este choca con m2
b) Caso II: m2>>m1 En donde el carro m2 está en reposo en el medio de la pista con una masa de 250 gramos y el carro m1 es lanzado desde uno de los extremos de la pista. Este choca con m2.
c) CasoIII: m1=m2 En donde ambos carros tienen la misma masa y salen desde los extremos de la pista y chocan cerca del medio de la misma.
d) CasoIV:m1>>m2 En donde el carro m2 está en reposo en el medio de la pista y el carro m1 con una masa de 250 gramos es lanzado desde uno de los extremos de la pista. Este choca con m2. Los carros quedan aderhidos despues del choque por el velcro.

Datos y Resultados:

Caso #1

Carro | Masa (kg) | v0 (m/s) | vf (m/s) |
1 | 0.268 | 0.437 | 0 |
2 | 0.264 | 0 | 0.459 |

*Estos cálculosinvolucran el primer caso donde el carro #2 está en reposo en el medio de la pista y el carro #1 sale de uno de los extremos de la pista y choca con el carro #2*

Carro 1
1) P0 = 0.268kg * 0.437m/s = 0.117 kg m/s
2) Ϫp= 0 kg m/s – 0.117 kg m/s =
-0.117 kg m/s
3) K0= ½ * 0.268 kg *(0.437 m/s) = 0.0256 J
4) ϪK= 0 J – 0.080 J = -0.080 J
Carro 2
1) Pf = 0.264 kg * 0.459m/s = 0.121 kgm/s
2) Ϫp= 0.189 kg m/s – 0 kg m/s = 0.189 kg m/s
3) Kf= ½ * 0.235 kg*(0.803 m/s)2 =0.076 J
4) ϪK = 0.076 J – 0 J= 0.076 J

Carro | Moméntum InicialP0 = mv0(kg m/s) | Moméntum FinalPf = mvf(kg m/s) | Ϫ p |
1 | 0.117 | 0 | -0.117 |
2 | 0 | 0.121 | 0.121 |
Moméntum Sistema | 0.117 | 0.121 | |

Carro | Energía Cinética InicialK0= 12mv02 (J) | Energía Cinética FinalKf= 12mvf2(J) | ϪK |
1 | 0.0256 | 0 | -0.0256 |
2 | 0 | 0.0278 | 0.0278 |
Energía Cinética Sistema | 0.0256 | 0.0278 | |

Porcientos de Diferencia:
1)
2) -0.117-0.121-0.117+0.1212 * 100% = 3.36 %
3) -0.0256-0.0278-0.0256+0.02782 *100% = 8.24 %
4) 0.117-0.1210.117+0.1212 * 100% = 3.36 %
5) 0.0256-0.02780.0256+0.02782 *100% = 8.24 %

Cantidad | % Diferencia | Cantidad | %...