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Cómo resolver eficazmente los problemas de momento y colisiones

mayo 24, 2020
profesor-de-fisica - fsica industrial

Cosas para recordar por problemas de impulso 1) Ley de conservación de Momentum. El impulso total para los aislados permanece constante. 2) Colisión elástica: en esta colisión, la energía Momentum y Cinética del sistema permanece conservada 3) Colisión inelástica: en esta colisión, solo se conserva el momento Enfoque general para resolver los problemas de impulso

  • Elige tu marco de referencia
  • Configure un sistema de coordenadas y defina sus velocidades con respecto a ese sistema. Por lo general, es conveniente que el eje x coincida con una de las velocidades iniciales.
  • En su boceto del sistema de coordenadas, dibuje y etiquete todos los vectores de velocidad e incluya toda la información dada.
  • Escriba expresiones para los componentes x e y del momento de cada objeto antes y después de la colisión. Recuerde incluir los signos apropiados para los componentes de los vectores de velocidad.
  • Escribe expresiones para el momento total en la dirección x antes y después de la colisión y equipara las dos. Repita este procedimiento para el momento total en la dirección y. Estos pasos se derivan del hecho de que, debido a que el impulso del sistema se conserva en cualquier colisión (ley sobre la conservación del momento lineal), el impulso total a lo largo de cualquier dirección también debe ser constante. Recuerde, es el impulso del sistema lo que es constante, no el momento de los objetos individuales.
  • Si la colisión es inelástica, la energía cinética no se conserva y probablemente se requiera información adicional. Si la colisión es perfectamente inelástica, las velocidades finales de los dos objetos son iguales. Resuelve las ecuaciones de impulso para las cantidades desconocidas.
  • Si la colisión es elástica, se conserva la energía cinética, y puede equiparar la energía cinética total antes de la colisión con la energía cinética total después de la colisión para obtener una relación adicional entre las velocidades. Y puede resolver la ecuación de energía y momento para encontrar fuera de las velocidades de búsqueda.
  • El centro de masa puede ser una característica útil para resolver los problemas de impulso
  • Recuerde que necesitamos obtener tantas ecuaciones como el número de incógnitas

Tipo de problemas de impulso 1) Dos objetos que se mueven libremente chocan 2) Un objeto explotando en dos o más piezas. 3) Problemas con colisión elástica o inelástica Alguna fórmula rápida para problemas de impulso estándar a) Colisión unidimensional perfectamente elástica Ley de conservación del momento Pf = Pyo Como el movimiento es unidimensional, la conservación de energía se convierte en v1f – v2f = – (v1i – v2i) b) Colisión unidimensional totalmente inelástica Ley de conservación del momento Pf = Pyo Punto de imp. Vf es igual tanto para el objeto c) Colisión bidimensional totalmente inelástica Ley de conservación del momento en los ejes xey Pfx = Pix Pfy = Piy

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