Recuerda la segunda ley de Newton escrita en términos de impulso y cantidad de movimiento.
Recuerdas la diferencia entre choque elástico e inelástico?
En todos los choques se conserva globalmente la cantidad de movimiento.
La energía sólo se conserva en los choques elásticos (por definición).
Recuerda que la cantidad de movimiento se ha de conservar así como la energía.
Plantea las ecuaciones y simplifica las masas porque todas son iguales.
Después del choque las velocidades están intercambiadas: la que se movía se queda parada y la que estaba quieta sale con la velocidad de la que choca.
Recuerda una vez más que hay que conservar la cantidad de movimiento (en tal caso en dos dimensiones).
Lo mejor que puedes hacer es "jugar" con el applet e ir variando los valores de las masas y las velocidades mientras observas el ángulo de salida después del choque...
Será 45º si las masas y las velocidades son iguales.
En los otros casos el ángulo dependerá de los valores de les masas y de las velocidades, o sea de la cantidad de movimiento de cada bola.
Recuerda la teoría u... observa diferentes choques en el applet mientras activas la casilla Centro de masa.
El centro de masa de los dos objetos se mueve con un movimiento rectilíneo uniforme a lo largo de todo el proceso (tanto antes como después del choque).
Recuerda que la cantidad de movimiento se conserva únicamente si el impulso externo es nulo.
Ten en cuenta que es diferente analizar lo que le pasa a una bola o al sistema (formado por las dos bolas).
La cantidad de movimiento de una bola no se conserva porque recibe un impulso de la otra bola. Lo que se conserva es la cantidad de movimiento del sistema porque una bola aumenta la cantidad de movimiento en la misma cantidad que la otra disminuye.
Lo mismo podemos afirmar de la energía.
Recuerda... en cualquier choque se conserva la cantidad de movimiento del sistema.
Calcula primero, por conservación de cantidad de movimiento, la velocidad del conjunto después del choque.
Para encontrar la energía perdida (por efecto Joule) tienes que calcular la energía cinética final y restarle la energía cinética inicial (de ambas bolas). Ten presente que te debe dar un valor negativo.
En un choque elástico además de la cantidad de movimiento también se conserva la energía... por tanto tienes dos ecuaciones para encontrar dos incógnitas (la velocidad de cada bola).
Ten presente que este choque tiene lugar en dos dimensiones y por tanto tienes dos incógnitas: las componentes vx y vy de la velocidad después del choque.
Pero también tienes dos ecuaciones: la conservación de las componentes px y py de la cantidad de movimiento.
Calcula las velocidades después del choque: se conserva la cantidad de movimiento y también la energía.
Calcula después la variación de cada magnitud para cada bola. La variación siempre es la cantidad final menos la inicial (para que el signo sea el correcto).
v = 7,75 m/s
Puedes introducir los datos en el applet y comprobar el resultado.
Velocidad final = 4,0 m/s
Energía perdida = -240 J
Puedes introducir los datos en el applet y comprobar el resultado. Introduce un valor 0,01 m/s para asignar el valor cero de velocidad.
v1 = 4 m/s y 180º
v2 = 8 m/s y 0º
Las dos velocidades tienen que ser de sentidos contrarios.
Puedes introducir los datos en el applet y comprobar el resultado.
Dirección 9º
Energía perdida = -83,45 J
Puedes introducir los datos en el applet y comprobar el resultado.
Azul: -72 kg·m/s y -288 J
Verde: 72 kg·m/s y 288 J
Tanto la cantidad de movimiento como la energía del sistema no varían.
Puedes introducir los datos en el applet y comprobar el resultado.