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Colisión elástica
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Cuando dos masas colisionan elásticamente en un desplazamiento unidimensional, ambas se moverán de manera independiente tanto antes como después del impacto.En una colisión elástica, tanto el momento como la energía se conservan a lo largo de todo el proceso.
ID:(1962, 0)
Colisión elástica
Modelo
Cuando dos masas colisionan elásticamente en un desplazamiento unidimensional, ambas se moverán de manera independiente tanto antes como después del impacto. En una colisión elástica, tanto el momento como la energía se conservan a lo largo de todo el proceso.
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Ecuación
A utilizar
Ecuaciones
Para determinar el centro de masa de dos partículas, se realiza un cálculo basado en las posiciones de ambas masas, la posición del primer objeto ($x_1$) y la posición del segundo objeto ($x_2$), así como en sus respectivas masas, la masa 1 ($m_1$) y la masa 2 ($m_2$), utilizando la siguiente ecuación:
| $ x_{CM} = \displaystyle\frac{ m_1 x_1 + m_2 x_2 }{ m_1 + m_2 } $ |
A partir de este cálculo, es posible obtener una expresión para la velocidad del centro de masa, la velocidad del centro de masa de las particulas ($v_{CM}$), la cual depende de las velocidades individuales la velocidad del primer objeto antes del choque ($v_1$) y la velocidad del segundo objeto antes del choque ($v_2$):
| $ v_{CM} = \displaystyle\frac{ m_1 v_1 + m_2 v_2 }{ m_1 + m_2 } $ |
(ID 14489)
Ejemplos
(ID 15525)
En el caso unidimensional, es posible representar la colisión elástica entre la masa 1 ($m_1$) y la masa 2 ($m_2$) mediante un diagrama de posición-tiempo. En este gráfico, el eje horizontal corresponde al tiempo, mientras que el eje vertical representa la posición:
El hecho de que la colisión sea elástica implica que no se pierde energía. Como resultado, ambas masas continúan moviéndose de manera independiente después del impacto. Por ello, es necesario considerar dos velocidades para cada masa: las velocidades iniciales la velocidad del primer objeto antes del choque ($v_1$) y la velocidad del segundo objeto antes del choque ($v_2$), y las velocidades finales tras la colisión la velocidad del primer objeto despues del choque ($u_1$) y la velocidad del segundo objeto despues del choque ($u_2$).
(ID 14483)
(ID 15598)
ID:(1962, 0)