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Informe Física Nº10 (choque Elástico Entre Dos Cuerpos)

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CHOQUE ELÁSTICO ENTRE DOS CUERPOS EXPERIENCIA Nº10 I. OBJETIVOS 1. Verificar el principio de conservación de la cantidad de movimiento de un sistema en una colisión. II. III. EQUIPOS Y MATERIALES - Rampa acanalada - Plomada, Tablero - Prensa - Balanza - 2 Bolas de acero o de vidrio - Hoja de papel carbón, Hoja de papel blanco INFORMACIÓN TEÓRICA CONCEPTOS BÁSICOS - CHOQUES O COLISIONES : Se llama choque, colisión o percusión al encuentro de cuerpos en el cual durante un pequeño intervalo de tiempo, se produce una importante variación de sus velocidades. En una colisión no necesariamente los cuerpos hacen contacto, como sucede en el mundo microscópico con la colisión de partículas fundamentales. Algunos ejemplos de colisiones: • La incidencia de un electrón o partícula alfa (núcleo de Helio-2) sobre un átomo (partícula blanco), produce una perturbación en el movimiento de las partículas incidentes, como resultado de la acción de la fuerza eléctrica. • La curvatura de la trayectoria de un cometa acercándose al sistema solar también es una colisión. • El golpe descargado con un martillo sobre una pieza puesta en el yunque para ser forjada. • El experimento que realizaremos. Se utiliza el nombre de dispersión en lugar de colisión o choque, cuando las partículas iniciales (incidentes) son las mismas que las finales. - LÍNEA DE CHOQUE: Es la normal común trazada a las superficies de los cuerpos que participan en la colisión, en el punto en que entran en contacto durante el choque. Línea de choque - CHOQUE CENTRAL: Se dice que el choque es central, si en el instante de la colisión los centros de inercia de los cuerpos en colisión se encuentran en la línea de choque. Un ejemplo de esto es la colisión de dos esferas. - CHOQUE DIRECTO: se denomina choque directo si, antes de la colisión, las velocidades de los centro de inercia de los cuerpos que se encuentran están dirigidas paralelamente a la línea de choque. B Línea de choque A - CHOQUE OBLICUO: Se denomina choque oblicuo si, antes de la colisión, las velocidades de los centros de inercia de los cuerpos que se encuentran están dirigidas en sentido oblicuo en la línea de choque. B Línea de choque A - FUERZAS DE CHOQUE: Se llaman fuerzas de choque a las fuerzas que surgen en los puntos de contacto como resultado de la deformación de los cuerpos que colisionan. - COEFICIENTE DE RESTITUCIÓN: Es un factor adimensional que nos define la relación entre la velocidad relativa de alejamiento y la velocidad de acercamiento después y antes de del choque, es decir: e= V'2 − V'1 V1 − V2 Donde V’2-V’1 : Velocidad relativa de alejamiento. V’1-V’2 : Velocidad relativa de acercamiento. El coeficiente de restitución es un número que está entre 0 y 1. - CHOQUE PERFECTAMENTE ELÁSTICO (e=1): Es una colisión ideal, durante la cual los cuerpos o partículas no experimentan ninguna deformación permanente, ni tampoco liberan energía (calor). Por lo tanto la energía cinética se conserva durante el choque, es decir se cumple: Ek(antes) = Ek(después) - CHOQUE INELÁSTICO (0