IMPULSO MECANICO

IMPULSO MECANICO

INTRODUCCIÓN

Un problema fundamental de la dinámica de las partículas es el de encontrar cómo se moverá un elemento móvil cuando se conocen las fuerzas que actúan sobre el. Sin embargo, el problema se hace más difícil cuando la fuerza que opera sobre él no es constante. En tal caso, aún se puede obtener la aceleración de la partícula a partir de la segunda ley de Newton del movimiento (Ley de la Fuerza), para ello se emplea el proceso de integración matemática.

El procedimiento seguido para determinar el movimiento de una partícula sujeta a tales fuerzas conduce a los conceptos de trabajo y energía cinética, y a desarrollar el teorema de la variación de la energía, que es el motivo central de este módulo.

En este material instruccional se introducirá en forma sucinta los lineamientos básicos sobre impulso mecánico y cantidad de movimiento. Se presentarán los conceptos de trabajo, energía cinética y energía potencial (gravitatoria y elástica); los cuales permitirán incorporar lo concerniente al principio de conservación de la energía mecánica. Se desarrollará la teoría de función potencial, que es una herramienta muy útil pues permite simplificar en gran medida problemas que involucren sistemas estáticos.

En determinadas situaciones se hará uso del principio de conservación del momento lineal, dado su utilidad en el estudio de colisiones inelásticas y elásticas; asimismo, se esbozará el concepto de potencia mecánica. Al final, se ofrecerá una recopilación de algunos problemas que han formado parte de las evaluaciones de cohortes precedentes.

OBJETIVO GENERAL

Al término de éste módulo, el estudiante tendrá la habilidad y pericia necesaria para aplicar los conceptos básicos de trabajo mecánico y energía en la resolución de problemas prácticos que involucren transformación de energía mecánica.

CONTENIDOS

Impulso mecánico.

Cantidad de movimiento.

Trabajo debido a la aceleración de gravedad.

Trabajo debido a una fuerza variable.

Función potencial.

Potencia mecánica.

Energía cinética y potencial.

Principio de conservación de la energía mecánica.

Colisiones elásticas e inelásticas.

CONOCIMIENTOS PREVIOS

Integración con límites de integración.

Cálculo diferencial.

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