I. PROCEDIMIENTO

1. Coloque el equipo de manera análoga al de la experiencia movimiento de un

proyectil.

2. Coloque la rampa acanalada a una altura H de la mesa. 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 regla acanalada. El impacto de este

dejara una marca sobre el papel blanco. Repita el 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 ola antes del choque.

7. Ahora ajuste el tornillo de soporte tal que en el momento del que la bola 1 y la bola

2 estén en el mismo nivel.

8. Al impactar las bolas en el papel dejaran sobre el: A1 y A2. Ver la Fig. 10.4. Las

proyecciones de las posiciones iniciales de las bolas sobre el tablero (suelo),

instantes antes de chocar, corresponden a los puntos B1 y B2. Estos puntos se

pueden conocer con ayuda de la plomada.

9. Coloque la bola 2 sobre el tornillo de soporte como se

indica en la Fig. 10.5. Así se obtendrá un choque rasante.

Tabla 1

M 1

(g)M 2

(g)h

(cm)R

(cm)V

(cm / s)θ1

r1

(cm)V 1

(cm / s)θ2

r2

(cm)V 2

(cm / s)

8.4 8.4 35 27.8 104.07 25.0 20.0 74.87 48.0 14.5 54.28

8.4 8.4 35 27.8 104.07 23.0 23.0 86.10 46.0 15.2 56.90

8.4 8.4 35 27.8 104.07 23.5 23.5 87.97 46.0 14.6 54.65

8.4 8.4 35 27.8 104.07 24.5 24.5 91.71 46.0 14.6 54.65

8.4 8.4 35 27.8 104.07 21.1 23.0 78.98 46.0 14.0 52.40

Como se sabe antes del impacto: V=R √ g2h

Después del impacto: V 1=R1√ g

2h V 2=R2√ g

2h

Hallando V:

V=R √ g2h V=27.8 ((9.81*100)/(2*35)) V=104.07

Hallando V1:

V 1=R1√ g

2h V=20.0 ((9.81*100)/(2*35)) V1=74.87

V 1=R1√ g

2h V=23.0 ((9.81*100)/(2*35)) V1=86.10

V 1=R1√ g

2h V=23.5 ((9.81*100)/(2*35)) V1=87.97

V 1=R1√ g

2h V=24.5 ((9.81*100)/(2*35)) V1=91.71

V 1=R1√ g

2h V=21.1 ((9.81*100)/(2*35)) V1=78.98

Hallando V2:

V 2=R2√ g

2h V=14.5 ((9.81*100)/(2*35)) V2=54.28

V 2=R2√ g

2h V=15.2 ((9.81*100)/(2*35)) V2=56.90

V 2=R2√ g

2h V=14.6 ((9.81*100)/(2*35)) V2=54.65

V 2=R2√ g

2h V=14.6 ((9.81*100)/(2*35)) V2=54.65

V 2=R2√ g

2h V=14.6 ((9.81*100)/(2*35)) V2=52.40

II. Cuestionario:

1. Dibuje el vector cantidad de movimiento antes del choque y los vectores cantidad de movimiento de ambas bolas después del choque.

Si observamos desde arriba veremos:

Antes del choque Después del choque

2.

P1i

Como no actúa ninguna fuerza externa, la cantidad de movimiento se conserva P⃗1i= P⃗1 f + P⃗2 f

P⃗2 f

P⃗1 f

P⃗1i

Como se sabe los vectores cantidad de movimiento de las figuras tienen tales sentidos:

Porque P=mV⃗ esta ecuación nos dice que los vectores P y V son paralelos.

3. De acuerdo a lo realizado en la experiencia ¿Puede usted considerar que el choque ha sido elástico?

Energía antes del choque:

Ec 1=12m1 v

2=12

8.4×10−3×1.0407=0.00437Joules

Epg1=m1gh=8.4×10−3×9.8 1×0.35=0.0288Joules

Epg2=m2gh=8.4×10−3×9.8 1×0.35=0.0288Joules

E INICIAL=Ec 1+Epg1+Ec 2+E pg2

E INICIAL=0.004 37+0.0288+0+0.0288

E INICIAL=0.0619Joules

Energía después del choque:

Ec 1=12m1 v1

2=12

8.4×10−3×0. 74 87=0.00314 Joules

Ec 1=12m1 v2

2=12

8.4×10−3×0.54 28=0.00227Joules

EFINAL=Ec 1+Ec 2=0.00314+0.00227

EFINAL=0.00541Joules

En el experimento se puede considerar que el choque ha sido elástico, porque

solo se toma en cuenta las fuerzas conservativas; por tanto la energía se

conserva. Es verdad que los resultados teóricos no son iguales al utilizar la

fórmula de conservación de energía, esto se debe principalmente los errores al

tomar la medida, a los errores de lectura mínima de los instrumentos,etc.