Sistema de Partículas
El centro de masa es el punto en el que se supone se concentra toda la masa de un sistema de partículas o de un objeto extendido para facilitar el estudio de su movimiento.
La posición del centro de masa para un sistema de partículas distribuido en tres dimensiones es
donde es la suma de la masa de cada una de las partículas que constituyen el sistema.
Las componentes de la posición del centro de masa para un sistema de partículas son:
La posición del centro de masa para un objeto extendido en tres dimensiones es:
donde es la suma de la masa de todo el objeto.
Las componentes de la posición del centro de masa para un objeto extendido son:
- Velocidad del centro de masa
La velocidad del centro de masa para un sistema de partículas distribuido en tres dimensiones se obtiene mediante la derivación de la posición de dicho sistema
- Aceleración del centro de masa
La aceleración del centro de masa para un sistema de partículas distribuido en tres dimensiones se obtiene mediante la derivación de la velocidad de dicho sistema
Momento lineal de un sistema de partículas
editarEl momento lineal de un sistema de partículas es la sumatoria del momento lineal de cada una de las partículas que conforman el sistema
Conservación del movimiento lineal
editar
El movimiento lineal se conserva, es decir, es constante, cuando
Impulso y cantidad de movimiento
editarLa relación entre el impulso y la cantidad de movimiento de un sistema de partículas se describe mediante
Una colisión elástica entre dos objetos es aquella en la que la energía cinética y la cantidad de movimiento del sistema es la misma antes y después de la colisión.
Una colisión perfectamente inelástica es aquella en la que la energía cinética total del sistema no es la misma antes y después de la colisión, pero la cantidad de movimiento del sistema se conserva.
- Colisión elástica
Una colisión elástica conserva la cantidad de movimiento y la energía cinética, por lo tanto, si se consideran dos partículas de masas y , que se mueven con velocidades iniciales y , que chocan y luego se alejan con velocidades y
- Colisión perfectamente inelástica
Una colisión perfectamente inelástica conserva la cantidad de movimiento, por lo tanto, si se colisionan dos masas y que se mueven con velocidades iniciales y , estas quedan unidas y se moverán con alguna velocidad final dada por:
Colisiones en dos dimensiones
editarPara cualquier colisión de dos partículas en dos dimensiones, por ejemplo, en un plano, la cantidad de movimiento en cada una de las direcciones x e y se conserva. Las ecuaciones de conservación de cantidad de movimiento son:
componente x:
componente y:
Confirmo lo aprendido
editarAnexos
editarVéase también
editarNotas
editarReferencias
editar- ↑ A.,, Serway, Raymond (2015). Física para ciencias e ingeniería. Volumen 1 (Novena edición edición). Cengage Learning Editores. ISBN 6075191984.
- ↑ Young, Hugh (2009). Física 1 (12 edición). Pearson Educación. ISBN 9786074422887.
- ↑ Medina, Hugo; Guzmán (2010). Física 1. Pontificia Universidad Católica de Perú. ISBN 9789972429248.
Bibliografía
editarEnlaces externos
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