uach bachillerato lab 7: choque de un cuerpo

Laboratorio 7Choque de un CuerpoChoque de un Cuerpo

Dr. Willy H. GerberInstituto de FisicaUniversidad Austral

Valdivia, Chile

Objetivos: Determinar como se comportan impulso y energía cuando un cuerpo choca.

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Experimento

??www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Relevancia en Procesos Químicos y Biológicos

Las moléculas del liquido “golpean” las moléculas permitiendo que esténsuspendidas:

Velocidadde caída

Velocidadde caída

Velocidad degelación

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

La velocidad de las moléculas es del orden de 500 m/s (1800 km/hrs)pero masas de solo 10‐25 kg.

Configuración

Configuración

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Configuración

CCarro

Unidad CASSY

Sensores

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Riel

Configuración

M di i lMedir nivel …

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

… ajustar (“high‐tech‐paper‐adjustment”)

Configuración

1. Asegurar que el marcador no tope.

2. Ubicar detectores

3. Ajustar/determinar

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

3. Ajustar/determinar posición

Configuración

4. Determinar la masa

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Ejecutar  Programa

Ejecutar CASSY Lab. De estar enchufada la unidad de medición esta es reconocida por el sistema:

Representación del sistema CASSY

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

Ingresar parámetros

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

D fi i l i á tDefinir cualquier parámetroque se requiera (no es necesario en este lab)

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

Seleccionar variables a ser tabuladas

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

D fi i d d diDefinir modo de medir

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

Testear medición

Medidor 1 Medidor 2

Signo Signo

1. Lanzar1. Lanzar

2. Cargar medición

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

CASSY Lab

Forma de lanzar: manual Controlada (mas complejo)

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Experimento

Experimento 

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Experimento 

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Experimento 

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Experimento 

Diagrama Velocidad vs Posición

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Experimento – comentario respecto del roce

Cuidado con el roce:

En ese caso la velocidad y posición se calculan conEn ese caso la velocidad y posición se calculan con:

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Por ello podemos suponer que si la velocidad no es baja, en primera aproximación la velocidad se reducirá en función del camino recorrido.

Experimento 

Estimación de velocidades representadas por las rectas

Estimación de perdida de energíaEstimación de perdida de energía

Calcular los impulsos antes y después

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08

Tarea

1 Realice la medición1. Realice la medición2. Calcule las dos rectas de las velocidades antes y después del impacto3. Diagrame Velocidad vs Posición del experimento4. Son las pendientes iguales o distintas? 

Q d l i d l i f ió d bQue puede concluir del comportamiento en función de ambas pendientes? Que significa en términos del roce?

5. Use las rectas para estimar las velocidades en el punto de impactop p p6. Calcule las energías cinéticas antes y después del impacto. Que 

energía se perdió en el impacto?7. Calcular los impulsos antes y después del choque. Que puede 

concluir respecto del impulso?concluir respecto del impulso?

www.gphysics.net – UACH‐Bachillerato‐Lab‐7‐Version 10.08