Friday, April 29, 2016

Impulso.

Impulso


O     Se llama impulso a la magnitud física,  usualmente expresada como I, definida como la variación en el MOMENTO LINEAL que experimenta un objeto en un sistema cerrado. El término difiere de lo que cotidianamente conocemos como impulso y fue acuñado por Isaac Newton en su segunda ley, refiriéndose a una especie de fuerza del movimiento.




Definición en la segunda ley de newton

O     El impulso es el producto entre una fuerza y el tiempo durante el cual está aplicada.



 UNIDADES
  Las unidades del impulso en el Sistema Internacional son Newton x segundos o también se expresa en kg·m/s.

O     El módulo del impulso se representa como el área bajo la trayectoria de la fuerza en el tiempo, por lo tanto si la fuerza es constante el impulso se calcula multiplicando la F por Δt, mientras que si no es constante se calcula integrando la fuerza entre los instantes de tiempo entre los que se quiera conocer el impulso.






Cantidad de movimiento


O     Cantidad de Movimiento: es una magnitud física fundamental de tipo vectorial que describe el movimiento de un cuerpo en cualquier teoría mecánica.

O     el concepto de cantidad de movimiento surgió de la mecánica newtoniana en estrecha relación con el concepto de velocidad y el de masa. En mecánica newtoniana se define la cantidad de movimiento lineal como el producto de la masa por la velocidad:

O     La velocidad es un vector mientras que la masa es un escalar. Como resultado obtenemos un vector con la misma dirección y sentido que la velocidad. La cantidad de movimiento sirve, por ejemplo, para diferenciar dos cuerpos que tengan la misma velocidad, pero distinta masa. El de mayor masa, a la misma velocidad, tendrá mayor cantidad de movimiento.

La idea intuitiva tras esta definición está en que la "cantidad de movimiento" dependía tanto de la masa como de la velocidad.




Esta intuición llevó a definir una magnitud que fuera proporcional tanto a la masa del objeto móvil como a su velocidad.


Choques

O   Un choque físico o mecánico es percibido por una repentina aceleración o desaceleración causada normalmente por un impacto, por ejemplo, de una gota de agua, aunque también una explosión causa choque; cualquier tipo de contacto directo entre dos cuerpos provoca un choque. Lo que mayormente lo caracteriza es la duración del contacto que, generalmente, es muy corta y es entonces cuando se transmite la mayor cantidad de energía entre los cuerpos.

Choques elásticos

O     Se denomina choque elástico a una colisión entre dos o más cuerpos en la que éstos no sufren deformaciones permanentes durante el impacto. En una colisión elástica se conservan tanto el momento lineal como la energía cinética del sistema, y no hay intercambio de masa entre los cuerpos, que se separan después del choque.




                                                                          Choques inelásticos



O     Es un tipo de choque en el que la energía cinética no se conserva. Como consecuencia, los cuerpos que colisionan pueden sufrir deformaciones y aumento de su temperatura. En el caso ideal de un choque perfectamente inelástico entre objetos macroscópicos, estos permanecen unidos entre sí tras la colisión. El marco de referencia del centro de masas permite presentar una definición más precisa.

O     La principal característica de este tipo de choque es que existe una disipación de energía, ya que tanto el trabajo realizado durante la deformación de los cuerpos como el aumento de su energía interna se obtiene a costa de la energía cinética de los mismos antes del choque




Saturday, February 13, 2016

Tiro parabólico oblicuo

Se caracteriza por la trayectoria que sigue un cuerpo cuando  es lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo con eje horizontal.  Podremos decir que se denomina tiro parabólico, en general, a aquellos movimientos  que suceden de forma bidimensional sobre la superficie de la tierra.

Algunos ejemplos de cuerpos cuya trayectoria corresponde a un tiro parabólico son: proyectiles lanzados desde la superficie de la Tierra o desde un avión, el de una pelota de golf al ser lanzada con cierto ángulo respecto al eje horizontal.



 El tiro oblicuo Se caracteriza por la trayectoria que sigue un cuerpo cuando que es lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo determinado con eje horizontal.

En si como se trata de un movimiento de dos dimensiones, el objeto lanzado de esta manera, se moverá en el plano, es decir, se mueve en la direcciones xy (se mueve en dirección al eje x pero simultáneamente se mueve en dirección a eje y). 

La aceleración en el eje y (dirección y) es – g (- 9.80 m/s2), mientras que la aceleración en el eje x (dirección x) debe de ser cero debido a que se ignora la resistencia del aire. Cuando el vector de velocidad forma un ángulo con el eje horizontal, a este ángulo se le llama ángulo de proyección (θ0).

Con las definiciones de seno y el coseno podemos afirmar las siguientes fórmulas para obtener la velocidad inicial del objeto (velocidad de despegue) en la dirección x y en la dirección y.





El tiro oblicuo es un caso de composición de dos movimientos perpendiculares, uno rectilíneo y uniforme (MRU) sobre el eje X y otro rectilíneo uniformemente variado (MRUV) sobre el eje Y. A partir de las ecuaciones de posición, velocidad y de la ecuación de la trayectoria (parábola) se resuelven todas las situaciones posibles.

En cinemática, es un movimiento en que un cuerpo es lanzado con velocidad inicial y un determinado Angulo respecto a la horizontal. Experimenta un desplazamiento que describe la forma de una parábola. El caso típico es el lanzamiento de un cañón.

El desplazamiento se analiza mediante la descomposición de movimientos independientes, donde la componente en el eje X, cumple con las ecuaciones de MRU (movimiento rectilíneo uniforme, V= Cte) , y en el eje Y, como un MRUV (Uniformemente variado donde a=cte=g).
Asi se estudia el alcance, altura maxima, tiempos, etc.



Para su mayor comprensión a continuación dejamos un vídeo de lanzamiento oblicuo o tiro parabólico oblicuo: