Conservación de la cantidad de movimiento

COLEGIO MILITAR Nº 13 “PATRIA”

TEMA: CONSERVACION DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO

(CHOQUE ELASTICO)

INTEGRANTES:

CHAVEZ JOEL

CHICAIZA MAURICIO

LAMINGO BRAYAN

AGUAYO SANTIAGO

LALALEO KEVIN

QUINATOA WILMER

CURSO: III BACH “B”

ASIGNATURA: FISICA 2

DOCENTE: SILVIA MOLINA

AÑO: 2013-2014

1. JUSTIFICACION

Realizamos esta práctica para comprobar la teoría de la conservación de movimiento en el lanzamiento de una bola de boliche hacia unos pinos y comprobar cuál es la velocidad, el tiempo y la cantidad de movimiento en un determinado espacio.

La práctica se realizó pensando en la asignatura ya que este tema va relacionado con los conocimientos adquiridos en esta unidad.

2. OBJETIVOS

Objetivos Generales:

Identificar si se conserva la cantidad de movimiento al impulsar el cohete en el ascenso y descenso.

Comprobar la teoría de la conservación de la cantidad de movimiento.

Objetivos Específicos:

Calcular la velocidad del ascenso y descenso del cohete sabiendo que parte del reposo.

Calcular la cantidad de movimiento con la que la acción se ejecuta.

3. MARCO TEÓRICO

Choque (física)

El choque se define como la colisión entre dos o más cuerpos.

Un choque físico o mecánico es percibido por una repentina aceleración o desaceleración causada normalmente por un impacto, por ejemplo, de una gota de agua, aunque también una explosión causa choque; cualquier tipo de contacto directo entre dos cuerpos provoca un choque. Lo que mayormente lo caracteriza es la duración del contacto que, generalmente, es muy corta y es entonces cuando se transmite la mayor cantidad de energía entre los cuerpos.

Un choque suele medirse con un acelerómetro. Esto describe un choque de pulso, como una parcela de aceleración en función del tiempo. La aceleración se puede tomar en unidades de metro por segundo al cuadrado. A menudo, por conveniencia, la magnitud de un choque se mide como un múltiplo de la aceleración de la (gravedad), g, que tiene un valor de 9,80665 m/s2 a nivel del mar. Así, un choque de "20g" es equivalente a aproximadamente 196 m/s2. Un choque puede ser caracterizado por la aceleración máxima, la duración y la forma del pulso de choque (la mitad seno, triangular, etc.)

Colisiones

En una colisión intervienen dos objetos que ejercen fuerzas mutuamente. Cuando los objetos están muy cerca entre si o entran en contacto, interaccionan fuertemente durante un breve intervalo de tiempo. Las fuerzas de éste tipo reciben el nombre de fuerzas impulsivas y se caracterizan por su acción intensa y breve. Un caso de este tipo de interacción, por ejemplo, es la colisión de dos carros que lleven montados parachoques magnéticos. Estos interactúan incluso sin llegar a tocarse, es lo que se considera colisión sin contacto.

Las fuerzas que se ejercen mutuamente son iguales y de sentido contrario. Si el choque es elástico se conservan tanto el momento lineal como la energía cinética del sistema, y no hay intercambio de masa entre los cuerpos, que se separan después del choque. Si el choque es inelástico la energía cinética no se conserva y, como consecuencia, los cuerpos que colisionan pueden sufrir deformaciones y aumento de su temperatura.

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 momento lineal es 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:

Esto supone, en el caso especial 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 un coeficiente de restitución como:

e=(V2f--V1f) / (V1i--V2i) quedaría así

Este coeficiente varía entre 0 y 1, siendo 1 el valor para un choque totalmente elástico y 0 el valor para uno totalmente plástico o inelástico.

Efectos de choque

La mecánica de choque tiene el potencial de dañar, deformar, etc:

• Un cuerpo frágil se puede fracturar. Por ejemplo, dos copas de cristal pueden romperse en caso de colisión una contra el otra. Una cizalla en un motor está diseñada para la fractura con cierta magnitud de choque.

• Un objeto dúctil se puede doblar por una conmoción (deformar). Por ejemplo, una jarra de cobre se puede curvar cuando cae en el suelo.

• Algunos objetos no se dañan por un único choque, pero si se produce fatiga en el material con numerosas repeticiones de choques de bajo nivel.

• Un efecto de choque puede resultar sólo daños menores, que pueden no ser críticos para su uso. Sin embargo, daños menores acumulados de varios efectos de choques, eventualmente resultarán en que el objeto sea inutilizable.

• Un choque puede no producir daño aparente de inmediato, pero podría reducir la vida útil del producto: la fiabilidad se reduce.

• Algunos materiales como los explosivos se pueden detonar con mecánicas de choque o impacto.

CHOQUE ELÁSTICO

En física, se denomina choque elástico a una colisión entre dos o más cuerpos en la que éstos no sufren deformaciones permanentes durante el impacto. En una colisión elástica se conservan tanto el momento lineal como la energía cinética del sistema, y no hay intercambio de masa entre los cuerpos, que se separan después del choque.

Las colisiones en las que la energía cinética no se conserva producen deformaciones permanentes de los cuerpos y se denominan inelásticas.

CHOQUE PERFECTAMENTE ELÁSTICO

ENERGÍA CINÉTICA

En física, la energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento. Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta la velocidad indicada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su energía cinética salvo que cambie su velocidad. Para que el cuerpo regrese a su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud que su energía cinética. Suele abreviarse con letra Ec o Ek (a veces también T o K).

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece

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