Dinámica El rozamiento por deslizamiento Medida del coeficiente dinámico Medida del coeficiente estático Movimiento circular Trabajo y energía Conservación de la energía (cúpula) Trabajo y energía (el bucle) Sistema de partículas
Péndulo balístico Choques bidimensionales Movimiento de una esfera en un fluido viscoso Medida de la viscosidad de un fluido Descenso de un paracaidista Movimiento de un sistema de masa variable Movimiento de un cohete en el espacio exterior |
Fundamentos físicos | |
| El objetivo del programa interactivo es el de observar los choques frontales de dos partículas en el sistema-L y en el sistema–C.
Fundamentos físicosSupongamos que la segunda partícula u2=0, está en reposo antes del choque. La conservación de la conservación del momento lineal
De la definición del coeficiente de restitución e
De estas dos ecuaciones obtenemos las velocidades de las partículas después del choque
En el sistema de referencia del centro de masas las velocidades antes y después del choque son
Como vemos se cumple que el momento lineal se conserva en el sistema-C m1u1cm+m2u2cm=0 m1v1cm+m2v2cm=0 La energía perdida en la colisión Q la podemos hallar como la diferencia de las energías cinéticas después del choque y antes del choque bien referidas al sistema-L o al sistema-C. Pero es mucho más fácil calcular esta diferencia en el sistema-C.
ActividadesPara observar los choques frontales, se introducen los siguientes parámetros en los correspondientes controles de edición
Pulsamos el botón titulado Empieza. En la mitad superior del applet se representa el choque frontal en el sistema-L del laboratorio. Una cruz de color azul representa la posición del centro de masas del sistema formado por las dos partículas interactuantes. En la parte inferior, se representa el mismo choque en el sistema-C del centro de masas Se proporcionan los datos correspondientes a la velocidad de las partículas antes del choque y después del choque tanto en el sistema–L como en el sistema-C. Se representan también los momentos lineales en forma de vectores antes del choque y después del choque. De este modo el lector puede comprobar de forma visual la conservación del momento lineal. El botón titulado Pausa sirve para parar momentáneamente el movimiento, que se reanuda cuando se vuelve a pulsar el mismo botón titulado ahora Continua. Pulsando en el botón titulado Paso se observa la posición de las partículas en cada intervalo de tiempo, paso a paso. Se recomienda al lector, que resuelva el mismo problemas de choques frontales y compruebe su solución con el programa interactivo Como ejemplo se recomienda aquél en el que las masas son iguales, la relación entre masas m2/m1 es igual a la unidad y el choque es elástico (e=1). |
Choques frontales
