Choques

En Física un choque o colisión es cualquier interacción muy intensa y de corta duración.

Según esto son choques la interacción entre dos coches o entre dos bolas de billar, pero también lo son la interacción entre un arma y su proyectil en el momento del disparo o una explosión en la que un cuerpo se rompe en varios trozos, como sucede en los fuegos artificiales.

Una peculiaridad de los choques es que la cantidad de movimiento del sistema no varía. y para ver esto vamos a considerar el choque entre dos partículas. Mientras dura la interacción, de acuerdo con la tercera ley de Newton, cada una ejerce una fuerza sobre la otra que cumple la condición:

$$\vec F_{12} =-\vec F_{21}$$

y aplicando la segunda ley de Newton a cada partícula: 

$\vec F_{12} =\frac{\bigtriangleup \vec p_2}{\bigtriangleup t}$ y $\vec F_{21}=\frac{\bigtriangleup \vec p_1}{\bigtriangleup t}$  , por tanto:

$\frac{\bigtriangleup \vec p_2}{\bigtriangleup t}= -\frac{\bigtriangleup \vec p_1}{\bigtriangleup t}$, es decir $\bigtriangleup \vec p_1 = - \bigtriangleup \vec p_2$.

Deducimos de esta última expresión que:

$$\bigtriangleup \vec p_1 + \bigtriangleup \vec p_2 = 0$$

Por tanto, el momento lineal que ha perdido una partícula lo ha ganado la otra y el momento lineal total del sistema no cambia:

$$\vec p_1 + \vec p_2 = \vec{cte}$$

esto quiere decir que la cantidad de movimiento del sistema antes del choque es igual que la cantidad de movimiento del sistema tras el choque:

$$m_1 \cdot \vec v_{1i} + m_2 \cdot \vec v_{2i} =m_1 \cdot \vec v_{1f} +m_2 \cdot \vec v_{2f}$$

 

Si en los choques no cambia la cantidad de movimiento del sistema ¿ocurrirá lo mismo con la cantidad de movimiento de cada partícula?

 

 


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