Fisica I lab 10 Choque Elastico entre dos cuerpos

CHOQUE ELÁSTICO ENTRE DOS CUERPOS


I. INFORMACIÓN TEÓRICA
CONCEPTOS BÁSICOS

CHOQUES O COLISIONES : Se llama choque o colisión al encuentro de cuerpos durante un pequeño lapso de tiempo, donde se produce una variación de velocidades.

OBSERVACIÓN: Se utiliza el nombre de dispersión en lugar de colisión o choque, cuando las partículas iniciales (incidentes) son las mismas que lasfinales.

CHOQUE CENTRAL: Se dice que el choque es central, si en el instante de la colisión los centros de inercia de los cuerpos en colisión se encuentran en la línea de choque.

CHOQUE DIRECTO: se denomina choque directo si, antes de la colisión, las velocidades de los centro de inercia de los cuerpos que se encuentran están dirigidas paralelamente a la línea de choque.

CHOQUE OBLICUO: Sedenomina choque oblicuo si, antes de la colisión, las velocidades de los centros de inercia de los cuerpos que se encuentran están dirigidas en sentido oblicuo en la línea de choque.
B

Línea de choque
A
FUERZAS DE CHOQUE: Se llaman fuerzas de choque a las fuerzas que producen en algunos casos la deformación de los cuerpos en colisión.

COEFICIENTE DE RESTITUCIÓN: Es un factoradimensional que nos define la relación entre la velocidad relativa de alejamiento y la velocidad de acercamiento después y antes de del choque, es decir:



Donde V’2-V’1 : Velocidad relativa de alejamiento.
V’1-V’2 : Velocidad relativa de acercamiento.

El coeficiente de restitución es un número que está entre 0 y 1.

CHOQUE PERFECTAMENTE ELÁSTICO (e=1): Es un tipo de choque donde laspartículas no se deforman ni tampoco liberan energía (CALOR), por lo que su energía cinética no varía.
Ek(antes) = Ek(después)

CHOQUE INELÁSTICO (0 Ek(antes) < Ek(después)

CHOQUE PERFECTAMENTE INELÁSTICO (e=0): Es aquella colisión, duranteel cual se libera energía en forma de calor, deformándose los cuerpos. La energía cinética que se pierde se gasta en la deformación de los cuerpos.

El momentum lineal o cantidad de movimient o (p) se define como el producto de la masa de la partícula por su velocidad, p = mv
Para un sistema de n partículas, la cantidad de movimiento es la suma vectorial de los ímpetus individuales, la cualse mantiene constante en ausencia de una fuerza externa neta sobre él.
P’2
m2
P1(=m1v1) P1
V2=0
P’1

Antes del choque Después del choque
Fig. 1. Principio de conservación de la cantidad de movimiento para un sistema de dos cuerpos.

II. PROCEDIMIENTO

1. Coloque el equipo de manera análoga al de laexperiencia movimiento de un proyectil.
2. Coloque la rampa acanalada a una altura H del tablero. Mida con la regla.
3. Coloque en el tablero la hoja de papel carbón sobre la hoja de papel blanco.
4. Sobre la rampa acanalada escoja un punto, tal como T, en su parte superior. Este será el punto de partida para todos los próximos lanzamientos.
5. Suelte la primera bola, tal que se deslice sobre la reglaacanalada. El impacto de esta dejará una marca sobre el papel blanco. Repita este paso 5 veces.
6. De acuerdo a la experiencia de movimiento de un proyectil, calcule la velocidad de la bola; esta será la velocidad de la primera bola antes del choque.
7. Ahora, ajuste el tornillo de soporte tal que en el momento del choque la bola 1 y la bola 2 estén a un mismo nivel.
8. Al impactar las bolas enel papel dejarán marcas sobre él: A1 y A2. Ver figura 2.
Las proyecciones de las posiciones iniciales de las bolas sobre el tablero (suelo), instantes antes de chocar, corresponden a los puntos B1 y B2. Ver figura 3. Estos puntos se pueden conocer con la ayuda de la plomada.
9. Coloque la bola 2 sobre el tornillo de soporte, como se indica en la figura 2. Así se obtendrá un choque rasante....

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