Laboratorio de Física.Objetivo General.

Laboratorio de Física I

Practica Nº 5

INTRODUCCION

El presente trabajo tiene como finalidad evaluar la forma como se transfiere o como se conserva la energía cuando dos cuerpos chocan o interactúan entre si, de esta forma podemos evaluar como se comportan dichas masa cuando se encuentra en movimiento o reposo.

Un choque físico o mecánico es percibido por una repentina aceleración o desaceleración causada normalmente por un impacto. En la presente práctica se demostrara y evaluaran estos diversos tipos de choques empleando como medida 2 experimentos en los que se tomaran en cuenta en uno, choque entre masas iguales y en otro, choque entre masas diferentes, y así luego analizar los resultados obtenidos por medio de medidas.

Objetivo General.

Comprender cuando dos masas o dos objetos en movimiento chocan entre sí.

Objetivos Específicos.

Evaluar cual es la reacción de dos masas (una en movimiento y otra en reposo) al momento de un choque.

Estudiar cantidad de movimiento, tiempo y el comportamiento de la masa en la trayectoria hacia la colisión.

Materiales Utilizados.

Una rampa de metal

Una hoja de papel cartón

Dos hojas de papel bond blanco

Una cinta adhesiva

Dos masas esféricas iguales

Una masa esférica distinta a las anteriores

Un cronometro

Una regla graduada

Balanza

Una plomada

Bases Teóricas

Choque:

Un choque es un encuentro violento de dos o más cuerpos en el que existe contacto entre ellos durante un tiempo tanto determinado como indeterminado. Todos estos choques tienen la característica de conservar su momentum o cantidad de movimiento, pero no así su energía mecánica, que en la mayoría de los casos solo se considera la energía cinética.

De acuerdo con lo anterior existen diferentes procesos durante los choques, por lo que estos se pueden clasificar en tres tipos:

a) Cuando dos o más objetos chocan sin deformase y sin producir calor se llama Choque Elástico. En este caso se conserva tanto el momento como la energía cinética del sistema.

b) Cuando los objetos que chocan se deforman y producen calor durante el choque, se llama Choque Inelástico. En este caso se conserva el momento, pero no la energía cinética del sistema.

Choque elástico:

Una colisión perfectamente elástica es un choque entre dos o más cuerpos que no sufren deformaciones permanentes debido al impacto ya que no modifica la energía interna de los objetos. Por ejemplo podemos poner una pelota de goma que ella al chocar con el suelo ella impacta y rebota sin ningún cambio en su estructura.

Choque Inelástico:

En un choque inelástico los cuerpos presentan deformaciones luego de su separación; esto es una consecuencia del trabajo realizado. En el caso ideal de un choque perfectamente inelástico, los objetos en colisión permanecen pegados entre sí. Como ejemplo podemos hablar al momento de caerse un vaso de agua al suelo o lanzarlo su trayectoria al momento de chocar con otro cuerpo hará que se rompa el vaso o el agua se saldrá de su embase.

Energía total:

Energía total (dentro de un medio cerrado, donde no hay pérdidas, no entra ni sale energía) es igual a la suma de las energías potenciales y las energías cinéticas contenidas en el contenedor.

Cantidad de Movimiento:

La cantidad de movimiento, momento lineal, ímpetu o moméntum es una magnitud vectorial, unidad SI: (kg m/s) que, en mecánica clásica, se define como el producto de la masa del cuerpo y su velocidad en un instante determinado.

Procedimientos Experimentales.

EXPERIENCIA 1: (Choque frontal de masas iguales).

Monte el aparato, pero sin la esfera receptora en su lugar. Suele la esfera incidentemente desde una altura determinado sobre la rampa y deje que siga su trayectoria por el piso. Marque el punto en que la esfera llega al papel, Repita esto diez (10) veces, soltando siempre la esfera desde la misma altura en la rampa. Trace un círculo alrededor de los puntos que marcan los lugares donde ha llegado la esfera en las distintas ocasiones.

Coloque una esfera de la misma masa sobre el tornillo que debe estar en la trayectoria de la esfera incidente. Ajuste la altura del tornillo de proyectada inicialmente en dirección paralela a la superficie del piso. Compruebe el ajuste del tornillo soltando la esfera incidente desde la misma altura como se hizo anteriormente, la esfera incidente. Si no es así, vuelva a ajustar el tornillo hasta obtener el resultado deseado.

Suelte la esfera incidente desde la misma altura que antes y deje que choque con la otra esfera. Repita esto diez (10) veces, e identifique los puntos donde caen las esferas incidente y receptora. Trace un círculo alrededor de cada uno de los puntos.

Tome las medidas.

Datos experimentales:

Esfera pequeña: 63.1gr 0.0631Kg

Esfera grande: 110.3gr 0.1103Kg

Altura: 81.5cm 0.815m

Caso I: cuando m1=m2

m1=0.0631kg

m2=0.0631kg

Datos tabulados

Nro. medidas R1 (distancia caída de m1) R2 (distancia caída de m2)

1 12cm 46.5cm

2 12cm 47cm

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