El principio fundamental:conservación del impulso
Lo más importante para entender es que Momentum se conserva en un sistema cerrado . Esto significa que el impulso total del sistema * antes de * la colisión es igual al impulso total del sistema * después de * la colisión.
Momentum in Action
Desglosemos lo que le sucede a las bolas de billar:
1. Antes de la colisión: Cada bola de billar tiene su propio impulso, que se calcula por:
* Momentum (P) =Mass (M) * Velocity (V)
* La pelota que se mueve más rápido tendrá más impulso.
2. Durante la colisión: Las bolas de billar ejercen fuerzas entre sí, causando una transferencia de impulso. La fuerza de la colisión actúa en poco tiempo, cambiando la velocidad de cada bola.
3. Después de la colisión:
* colisión elástica: Si la colisión es perfectamente elástica (sin energía perdida como calor o sonido), la energía cinética total del sistema también se conserva. Esto significa que las bolas se rebotan entre sí con la misma velocidad combinada que tenían antes de la colisión.
* Colisión inelástica: Si la colisión es inelástica, se pierde cierta energía cinética en otras formas de energía como el calor o el sonido. Las bolas no rebotarán con la misma velocidad combinada que tenían antes de la colisión.
Puntos clave:
* Momentum es una cantidad vectorial: Tiene la magnitud (cuánto) y la dirección.
* El impulso total del sistema permanece constante: Incluso si el impulso de las bolas individuales cambia, el impulso total (considerando todas las bolas) sigue siendo el mismo.
* Las colisiones del mundo real a menudo son inelásticas: Siempre se pierde algo de energía, lo que hace que la energía cinética total después de la colisión sea menor que antes.
Ejemplo:
Imagine que una bola estacionaria (pelota 1) es golpeada por una bola en movimiento (Ball 2).
* antes: Ball 2 tiene todo el impulso.
* durante: La colisión transfiere algo de impulso de la pelota 2 a la pelota 1.
* después: Ball 2 se reducirá la velocidad y la pelota 1 avanzará. El impulso combinado de las dos bolas después de la colisión será igual al impulso de la pelota 2 antes de la colisión.
¡Avíseme si desea un ejemplo más detallado con los cálculos!
