laboratorio nº 4 mecanica ley de hooke utp
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8/18/2019 Laboratorio Nº 4 Mecanica Ley de Hooke UTP
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INDICE
I. LOGRO...............................................................2
II. PRINCIPIOS TEORICOS...................................2
III. PARTE EXPERIMENTAL.................................6
a) Materiales e Instrumentos................................6
b) PROCEIMIENTO.........................................!2
") ACTI#IA....................................................!$
I#. RES%LTAOS................................................!6
#. O&SER#ACIONES...........................................!'
#I. CONCL%SIONES...........................................!(
#II. RECOMENACIONES..................................!(
Laboratorio Nº 4: Colisiones en dosdimensiones
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LABORATORIO Nº 4
COLISIONES EN DOS DIMENSIONES
I. LOGRO
Verificar experimentalmente el principio de conservación de lacantidad de movimiento a travs de !na colisión en dosdimensiones.
II. "RINCI"IOS #EORICOS
Se llama colisión$ c%o&!e o impacto a c!al&!ier interacción'reve entre part(c!las o c!erpos &!e d como consec!encia!na variación finita de s!s velocidades en !n intervalo detiempo m!) corto.En los sistemas de c!erpos &!e c%ocan$ las f!er*as de c%o&!eson f!er*as internas &!e alcan*an valores m!) elevados ) dacomo res!ltado &!e s!s imp!lsos sean m!c%o ma)ores &!e
los imp!lsos de todas las f!er*as externas aplicadas al sistemad!rante el mismo intervalo de tiempo+ por ello se desprecia lainfl!encia de las f!er*as externas ) se considera al sistema dec!erpos &!e c%ocan como !n sistema aislado$ en el &!e sec!mple el principio de conservación de la ener,(a.-dems$ la cantidad de movimiento lineal de los c!erpos antes
) desp!s del c%o&!e corresponde a distancias 'astante
,randes entre ellas$ por lo &!e es posi'le despreciar la ener,(a
potencial. El principio de conservación de la cantidad de
movimiento lineal$ esta'lece &!e/ 0C!ando la f!er*a externares!ltante &!e o'ra so're !n sistema es cero$ la cantidad de
movimiento vectorial total del sistema permanece constante1.
La cantidad de movimiento est definida por/
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El principio de conservación de la cantidad de movimiento
lineal se expresa mediante/
Consideremos !na esfera incidente de masa mi &!e
experimenta !n c%o&!e 'idimensional con !na esfera &!e
llamaremos 0'lanco1 de masa m'$ inicialmente en reposo 2ver
fi,!ra 34.
Se,5n el principio de conservación de la cantidad de
movimiento lineal$ tenemos/
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Como antes de la colisión$ la esfera 0'lanco1 est en reposo$
entonces/
Donde las componentes de la cantidad de movimiento lineal "x) ") antes ) desp!s de la colisión$ respectivamente son/
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Si se retira la esfera 0'lanco1 ) se s!elta la esfera incidente
desde el mismo p!nto de lan*amiento indicado en la fi,!ra 6.a$
se p!ede determinar Vi . Si xi es la pro)ección de tal
movimiento so're el plano 78$ medido a partir del p!nto A
%asta el p!nto donde cae la esfera incidente por primera ve*$entonces el valor de Vi es dado por/
III. PARTE EXPERIMENTAL
a) Materiales e Instrumentos
9na 2:34 rampa acanalada
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Dos 2:64 esferas 2canicas4
Una (01) regla metálica graduada (alcance máx. 100
cm ! lect. m"n. 0#1 cm).
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9na 2:34 'alan*a de tres 'ra*os 2alcance mx. ;3:
,/ < lect. m(n./ :.3 ,4
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9n 2:34 soporte !niversal
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9na 2:34 plomada
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9na 2:34 n!e* !niversal
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9n 2:34 vernier o pie de re) 2alcance mx./ 3=:
mm < lect. m(n./:.:= mm 4
• %n *!) trans+orta,or al"an"e m-./ 06*1 le"t. m3n./
*451).
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Dos 2:64 %o>as
de papelc!adric!lado.
Dos 2:64 %o>as de papel car'ón.
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'4 "ROCEDIMIEN#O
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c4 -C#IVID-D
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IV. RES9L#-DOS
Los datos o'tenidos re,(strelos en la ta'la 3$ ta'la 6 ) ta'la ?.
#a'la 3. Datos de masa ) radio de las esfera incidente ) 'lanco
Masa (K! "adio(m!
mi mb ri rb
5,6 5,4 8,124 7,94
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s8m) Xim) #ims) X9i m) #9i
ms)X9bm) #9b
ms)t)#
$:4' 204! :4$: 2'4' (40! !54' 54!! 5545
$:4' 2$42 :4'2 2(4! (4$! !$46 $4:2 55
$:4' 2$45 :4(2 2'4: (42' !546 54*$ 5$45
$:4' 2$40 :4'5 2'46 (42$ !545 54*! 5$
$:4' 254! '4!! 2(4! (4$! !6 54!: 5$45
#a'la 6. atos e+erimentales antes 7 ,es+u;s ,e la"olisi
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V. OASERV-CIONES
Se +u,o obser=ar >ue to,os los "uer+os se mantienen en Mo=imiento
Cir"ular4 ,entro ,el mismo ,istin?uimos ,os mo,ali,a,es/ la rota"iue "orres+on,a ,e a"uer,o a un
-n?ulo ,e in"lina"i
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Con este traba@o analiBamos "omo se mue=en los ob@etos ,e
manera "ir"ular4 mo=imientos >ue nos a"om+aan ,es,e la
orma"iue a+li"amos al m
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