colisiones inelásticas

Laboratorio de colisión “PHET”
Nombre___________________________________________________________________
Entra a “PHET” y encuentra el laboratorio de colisión o teclea:
http://phet.colorado.edu/sims/collision-lab/collision-lab_en.html
TRABAJARÁS CON LA SIMULACIÓN DE COLISIONES EN UNA DIMENSIÓN
Configura tu página para que se vea así:
Selecciona en la simulación en 1 dimension, vectores de velocidad, centro de masa y
diagrama de momento.
COLISIONES ELÁSTICAS
Pon la Elasticidad en el valor de 1.00
En el fondo, selecciona más datos, esto te dará los valores de la masa, la velocidad y el
momento.
Predice con los valores antes colocados, DESPUÉS de la colisión.
-Que valores tendrán la velocidad y el momento antes y después de la colisión (use
fórmulas si es necesario)
m1
vo1
po1
m2
vo2
po2
vf1
pf1
predicciones
SIMULACION
Clave: m=masa, v=velocidad, p=momento, 1=objeto 1, 2=objeto 2, o=inicial, f=final
Veamos como lo has hecho, presiona el botón
Ejecutar, y guarda los datos.
vf2
pf2
Añade tus dos momentos iniciales y tus dos momentos finales.
po=
pf=
Realiza dos Experimentos más con tus propias configuraciones. Cambia la masa,
velocidades o ambas y guarda tus resultados
Experimento 2
m1
vo1
po1
m2
vo2
po2
vf1
pf1
vf2
pf2
vo1
po1
m2
vo2
po2
vf1
pf1
vf2
pf2
predicciones
SIMULACIÓN
Experimento 3
m1
predicciones
SIMULACIÓN
Para cada uno de los 3 Experimentos encuentre la energía cinética de cada objeto
antes y después de la colisión. Demuestre matemáticamente con ESTO si la energía
cinética se conserva.
NO ELÁSTICO, NO INELÁSTICO
Mueve la barra de elasticidad (o teclea algún
valor). CUALQUIER NÚMERO EXCEPTO
1.00 o 0.00 funcionará.
Cuando lo ejecutes, toma nota de lo siguiente
para antes y después de la colisión.
Puedes poner la velocidad y masa de tu elección.
También, observa la flecha del momento total
(La flecha roja en la caja momenta)
Escribe la información aquí:
Experimento 1
Masa del objeto 1
Masa del objeto 2
V. inicial del 1 =
V. inicial del 2 =
Elasticidad =
P. inicial del 1 =
P. inicial del 2 =
Total P. inicial=
Ejecuta la COLISIÓN
Masa del objeto 1
V. final del 1 =
P. final del 1 =
Masa del objeto 2
V. final del 2 =
P. final del 2 =
¿Cambió la flecha del momento total? Sí/no
Total P. final=
Experimento 2
Elige un valor nuevo para la elasticidad que no sea 1.00 ni 0.00
Masa del objeto 1
Masa del objeto 2
V. inicial del 1 =
V. inicial del 2 =
Elasticidad =
P. inicial del 1 =
P. inicial del 2 =
Total P. inicial=
Ejecuta la COLISIÓN
Masa del objeto 1
V. final del 1 =
P. final del 1 =
Masa del objeto 2
V. final del 2 =
¿Cambió la flecha del momento total? Sí/no
P. final del 2 =
Total P. final=
COLISIONES INELÁSTICAS
Experimento 3
Ahora pon la elasticidad exactamente a 0.00
Masa del objeto 1
Masa del objeto 2
V. inicial del 1 =
V. inicial del 2 =
Elasticidad =
P. inicial del 1 =
P. inicial del 2 =
Total P. inicial=
Ejecuta la COLISIÓN
Masa del objeto 1
Masa del objeto 2
V. final del 1 =
V. final del 2 =
P. final del 1 =
P. final del 2 =
¿Cambió la flecha del momento total? Sí/no
Total P. final=
Calcula la energía cinética antes y después de las colisiones ahora que tienes elasticidad no
completa.
1. ¿Se conservó la energía cinética? ¿Cuándo?
2. ¿Cambió el momento total? ¿Cuándo?
3. Cuando estaba en total inelasticidad, ¿Qué hicieron diferente los objetos?
Da clic en 2 dimensiones y acomoda las dos esferas de manera que choquen en un ángulo.
Observa el momento total. Experimenta para ver si tus conclusiones anteriores se mantienen.
¡Varía la elasticidad, masa, velocidad y diviértete!
4. Una masa de 2.0kg viajando a 3.0 m/s choca contra otra masa de 2.0kg de masa viajando a
-1.0m/s. Colisionan y tienen una colisión completamente elástica. Si la segunda masa se
mueve a 3.0m/s después de la colisión, ¿Qué hace la primer masa?
5. Digamos que tienes una masa de 1.0kg en reposo, es golpeada por una masa de 2.0kg
viajando a -2.0m/s. Colisionan y se mantienen juntas, entonces combinan sus masas a
3.0kg. ¿Cuál es la velocidad de la masa combinada y que tipo de colisión es esta?
6. En esta situación ambos objetos empiezan combinados. El objeto 1 tiene una masa de
10.0kg y el objeto 2 tiene una masa de 5.0kg. Combinados se encuentran en reposo, sin
embargo después interactúan y el objeto 1 se desplaza en dirección contraria con una
velocidad de 4.0m/s. ¿Cuál será la velocidad del objeto 2 en este punto?