Experimento Conservación de la Cantidad de Movimiento

OBJETIVO
Mediante este experimento se pretende comprender el comportamiento de dos cuerpos que chocan. Al igual identificaremos en qué casos se conserva la cantidad de movimiento y en qué casos no se conserva. Por medio de una serie de pruebas lograremos observar cómo actúa cada cuerpo con distinta masa. Al igual manejaremos conceptos que tienen una amplia relación con la Segunda Ley de Newton.ANTECEDENTES TEÓRICOS
Podemos decir que el ímpetu es lo mismo que cantidad de movimiento y esta misma es grande si el cuerpo tiene una gran masa y velocidad. En este caso analizaremos la ley de conservación del ímpetu o conservación de la cantidad de movimiento. Por lo que decimos que la cantidad de movimiento total de un cuerpo permanece constante siemprey cuando no actúe una fuerza externa sobre él o la fuerza externa permanezca nula, que es lo mismo.
La cantidad de movimiento nos lleva a interpretar que es la masa en movimiento por lo que se involucra la Ley de la inercia. Esto mismo nos lleva a pensar que la inercia es mantener el estado de un cuerpo en movimiento o por el contrario este se mantendrá en reposo relativo a menos que se leaplique una fuerza.
El ímpetu de un cuerpo permanece constante a menos que una fuerza externa actúe sobre él. Entonces decimos que si una fuerza externa actúa sobre él se le llama impulso y este mismo es una fuerza. Entonces si una fuerza externa actúa sobre el ya no se conserva la cantidad de movimiento.
Algo muy importante que debemos saber es que la variación de la cantidad de movimiento oimpulso depende de la fuerza y del intervalo de tiempo. Entonces si una fuerza no muy grande se aplica en poco tiempo, producirá un cambio muy pequeño en la cantidad de movimiento. Sin en cambio esa misma fuerza se aplica durante un periodo de tiempo más largo, el cambio será mayor.
Por ejemplo: Si tenemos una pelota de esponja cuya masa es de 2kg y esta se desplaza hacia la izquierda con una velocidadde 24m/s; de pronto choca con otra pelota que se mueve en sentido contrario hacia la primera, cuya masa de esta segunda pelota es de 3.8kg y su velocidad es de 16m/s. Al calcular el ímpetu de cada una de las pelotas logramos identificar que la cantidad de movimiento de la pelota 2 es mayor que la de la pelota 1. Al deducir la fuerza de amabas pelotas nos percatamos de que la pelota 2 lleva másfuerza que la pelota 1. En base a los cálculos antes mencionados se puede calcular la aceleración de la pelota, por lo que haciendo las operaciones necesarias notamos que la pelota 1 es la que adquiere mayor aceleración, mientras que la pelota 2 disminuye su aceleración y por ende la velocidad final de la pelota 1 será mayor que la velocidad final de la pelota 2.
Mediante el ejemplo anteriorpodemos entender el comportamiento de dos cuerpos en movimiento de distinta masa, por lo que concluimos que cuando un objeto golpea a otro de menor masa y mayor velocidad este se acelerará. Claro, siempre estará regido a las condiciones en las que se encuentre cada cuerpo. Pero, sabemos que la cantidad de movimiento se conserva a menos que intervenga una fuerza externa.
Se dice también que lamasa de un cuerpo es proporcional a la inercia, por lo que podríamos pensar que si un cuerpo tiene más masa, su inercia será mayor. No estamos diciendo que la masa sea la inercia, únicamente hay una relación importante.
PLANTEAMIENTO DE HIPÓTESIS
Se cree que cuando dos cuerpos en movimiento chocan su cantidad de movimiento se conserva siempre y cuando no actúe sobre ellos una fuerza externa.También suponemos que influye considerablemente la masa del cuerpo, la velocidad ya que el aumento de alguna de las dos haría una notable diferencia en el cambio de la cantidad de movimiento. Por lo que con este experimento pretendemos aprobar o refutar nuestra hipótesis.



















DISEÑO EXPERIMENTAL

Los materiales que se necesitan para poder llevar a cabo este...