“CONSERVACION DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO (CHOQUES ELÁSTICOS E INELÁSTICOS) Y CAMBIOS DE FASE”

UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

ESCUELA PREPARATORIA “GRAL. LÁZARO CÁRDENAS”

FÍSICA II

“CONSERVACION DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO (CHOQUES ELÁSTICOS E INELÁSTICOS) Y CAMBIOS DE FASE”

MAESTRO: JESÚS GUTIÉRREZ OSORNIO

SECCIÓN: 02 SEMESTRE: 4° TURNO: MATUTINO

EQUIPO 6

ALAN GONZÁLES SEBASTIÁN

ANAID GUTIÉRREZ RÍOS

CRISTIAN JOSUÉ HERNÁNDEZ ORTIZ

URUAPAN MICHOACÁN A 12 DE MAYO DEL 2015

 INTRODUCCIÓN

En esta presentación se tiene como objetivo principal , la demostración de los diferentes choques que existen en nuestro entorno, así como sus cambios y fenómenos en los que los podemos encontrar, de igual manera demostraremos los cambios de fase y las propiedades de cada una, esto para abarcar con lo que es nuestro temario de física, y así continuar adelante en nuestro desarrollo académico.

 CONSERVACIÓN DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO (CHOQUES ELÁSTICOS E INELÁSTICOS).

Los choques entre los cuerpos pueden ser elásticos e inelásticos. Dependiendo de si se conserva la energía cinética al efectuarse el choque.

• Un choque es elástico cuando se conserva la energía cinética.

• Un choque es inelástico cuando no se conserva la energía cinética.

Choque elástico: choque entre átomos y moléculas de un gas. Choque entre esferas de vidrio o de metal.

Choque inelástico: parte de la energía se transforma en calor u ocasiona deformaciones.

En un choque totalmente inelástico los cuerpos pueden quedar unidos después de éste.

 CONSERVACIÓN DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO

Señala lo siguiente: cuando dos o más cuerpos chocan, la cantidad de movimiento es igual antes y después del choque.

Esto significa que si dos o más cuerpos chocan, el resultado de la suma vectorial correspondiente a las cantidades de movimiento de los cuerpos después del choque es igual a la suma de los mismos antes de éste.

Analicemos el choque de frente de dos esferas de acero cuyas masas son m1 y m2 , representando por U1 y U2 las velocidades que llevan antes del choque, y por V1 y V2 las velocidades que llevan después del mismo.

• El Antes del choque tanto la masa 1 como la masa 2 tienen una cantidad de movimiento igual al producto de su masa por su velocidad. Por lo tanto:

m1U1 + m2 U2 (1)

• En el momento del choque la masa 2 recibe un impulso debido a la fuerza 1 cuyo valor es:

F1t= m1V1 ~ m1U1 (2)

• La masa 1 también recibe un impulso causado por la fuerza 2 cuyo valor es:

F2t = m2V2 ~ m2U2 (3)

• Se considera positivo el impulso de la fuerza 1 (derecha) y negativo el de la fuerza 2 (izquierda) tenemos que en momento del choque:

F1t = -F2t (4)

Sustituyendo estas expresiones por el cambio en la cantidad de movimiento a que dan origen (ecuación 2 y ecuación 3) tenemos:

m1V1 ~ m1U1 = (m2V2 ~ m2U2) (5)

Agrupando términos:

m1U1 + m2U2 = (m1V1 + m2V2) (6)

Dónde: m1U1 + m2U2 = Cantidad de movimiento antes del choque.

m1V1 + m2V2 = Cantidad de movimiento después del choque.

UNIDADES: m= masa: kg, g, lb. U= velocidad antes del choque: m/s, cm/s, ft/s. V= velocidad después del choque: m/s, cm/s, ft/s. e= coeficiente de restitución: adimensional. h= altura: m, cm, ft. g= gravedad: 9.8 m/s2.

 CAMBIO DE FASE

Fases son los estados de la materia que pueden existir en equilibrio y en contacto térmicos simultáneamente.

Los cambios de fase ocurren cuando algunas de las variables utilizadas en la descripción macroscópica cambian bajo ciertas condiciones de equilibrio; ya sea por agentes externos o internos.

En las condiciones apropiadas de temperatura y presión todas las sustancias pueden existir en tres fases, solida, liquida o gaseosa. En la fase sólida, las moléculas se mantienen unidas en una estructura cristalina rígida, de tal modo que la sustancia tiene una forma y volumen definidos. A medida que se suministra calor, las energías de las partículas del solido aumentan gradualmente y su temperatura se eleva. Al cabo del tiempo la energía cinética se vuelve tan grande que algunas de sus partículas rebasan las fuerzas elásticas que las mantenían en posiciones fijas.

• El calor necesario para que se produzca el cambio de estado de una sustancia se llama calor latente (L).

• Según el cambio de estado que sufra la sustancia puede ser, calor latente de fusión (Lf), calor latente de vaporización (Lv) o calor latente de sublimación (Ls).

• El calor latente depende de algunos datos:

• La masa (m) de dicha sustancia.

• Cantidad de calor Q.

Fórmulas:

UNIDADES:

• L = calor latente: J/Kg, Caloría/g, Btu /lb)

• Q = cantidad de calor:

• m = masa: Kg, g, lb.

Caloría: es la cantidad de calor necesaria para elevar un grado Celsius la temperatura de un gramo de agua.

Kilocaloría: cantidad necesaria para elevar en un grado Celsius un kilogramo de agua

Joule: cantidad de energía requerida para elevar la temperatura de un kilogramo de sustancia en 100 grados Kelvin.

Btu= Unidad térmica británica, es el calor necesario para cambiar la temperatura de una libra – masa de agua en un grado Fahrenheit.

BIBLIOGRAFIA

Tippens Paul E, Física Conceptos y Aplicaciones, 7° Edición, Editorial Mc Graw-Hill , México, 2011, pp. 185, 186, 187.

http://www.academia.edu/4463309/cambios_de_fase.

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