Choques y colisiones

5/9/2018 Choques y colisiones - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/choques-y-colisiones 1/13

CHOQUES Y COLISIONES



Un choque físico o mecánico es una repentina

aceleración o desaceleración causada, porejemplo, por impacto, por una gota de agua, poruna explosión, o cualquier tipo de contactodirecto es en realidad un choque, pero lo que locaracteriza es la duración del contacto quegeneralmente es muy corta y es cuando se

transmite la mayor cantidad de energía entre loscuerpos.



Choque

Choque

perfectamenteelástico

Choque

perfectamenteinelástico

Choque

semielástico

Ti os



En los choques perfectamente elásticos, además de la cantidad demovimiento, también se conserva la energía cinética total del sistema.

ambién se conservan las formas de los cuerpos y no hay energíaperdida por rozamiento, calor, etc. El coeficiente de restitución en estetipo de choques vale 1.

K = 1

K = Coeficiente de restituciónEc1(0), Ec2(0) = Energía cinética inicial de los cuerpos 1 y 2Ec1(f), Ec2(f) = Energía cinética final de los cuerpos 1 y 2

CHOQUE PERFECTAMENTE ELÁSTICO



El choque perfectamente inelástico se da cuando ambos cuerpos quedanpegados, teniendo una sola masa luego del choque. Al haber un cambio deforma no se conserva la energía cinética de los cuerpos. El coeficiente derestitución en este tipo de choques vale 0.

K = 0

CHOQUE PERFECTAMENTE

INELÁSTICO



En la mayoría de los casos reales actúan fuerzas que no restituyencompletamente las formas, habiendo pérdidas de energía cinética. Esto es

cuando K tiene valores mayores que 0 y menores que 1. En ese caso decimos

que el choque es semielástico.

CHOQUE SEMIELÁSTICO



En una colisión intervienen dos objetos que se ejercen fuerzas mutuamente.Cuando los objetos se encuentran cerca, interaccionan fuertemente durante unintervalo breve de tiempo. La fuerzas de éste tipo reciben el nombre de fuerzas

impulsivas y se caracteriza por su acción muy intensa y su brevedad. Por estarazón alexteriores que actúan sobre el sistema de partículas, como colisión de doscarros que lleven montados unos parachoques magnéticos. Estos interaccionarán

incluso sin llegar a tocarse. Esto sería lo que se considera colisión sin choque.En todas las consecuencia de que las fuerzas que se ejercen mutuamente soniguales y de sentido contrario, la cantidad de movimientol omento lineal un

instante después. aislado, como ya se había dicho, el momento lineal se conserva.De hecho, según la segunda ley de Newton la fuerza es igual a la variación del

momento lineal con respecto al tiempo. Si la fuerza resultante es cero, el momentolineal constante. Ésta es una ley general de la Física y se cumplirá ya sea el choque

elástico o inelástico. En el caso de un choque

COLISIONES



Esta formula implica que la sum de los este principio. Esto supone, en el casoespecial del choque, que el momento lineal antes de la interacción será igual al

momento lineal posterior al choque.

Para caracterizar la elasticidad de un choque entre dos masas se define uncoeficiente de restitución como:

Este coeficiente variará entre 0 y 1, siendo 1 el valor para un choque totalmenteelástico y 0 el valor para uno totalmente inelástico.

FORMULAS



MOVIMIENTO LINEAL



El momento lineal de una partícula de masa m que se mueve con una velocidad v se definecomo el producto de la masa por la velocidad

p=m v Se define el vector fuerza, como la derivada del momento lineal respecto del tiempo

La segunda ley de Newton es un caso particular de la definición de fuerza, cuando la masade la partícula es constante.

Despejando d p en la definición de fuerza e integrando

A la izquierda, tenemos la variación de momento lineal y a la derecha, la integral que sedenomina impulso de la fuerza F en el intervalo que va de t i a t f .

MOMENTO LINEAL



CANTIDAD DE MOVIMIENTO



La cantidad de movimiento de una partícula se define como: p = m v

La segunda ley de Newton establece que la fuerza sobre un objeto es igual a la

rapidez de cambio de la cantidad de movimiento del objeto.E

n términos de lacantidad de movimiento, la segunda ley de Newton se escribe comoF = d p/dt

La energía cinética de un cuerpo de masa m se puede expresar como:K = 1/2 mv

2 = p2 /2 m

Llamamos colisión a la interacción de dos (o más) cuerpos mediante una fuerza

impulsiva. Si m1 y m2 son las masas de los cuerpos, entonces la conservación de lacantidad de movimiento establece que:m 1v 1i + m 2v 2i = m 1v 1 f + m 2v 2 f

Donde v 1i , v 2i , v 1 f , v 2 f son las velocidades iniciales y finales de las masas m 1 y m 2.

CANTIDAD DE MOVIMIENTO

Choques y colisiones

Documents

Transcript of Choques y colisiones