Secundaria Choque tridimensional de cuerpos

[Cl0wn]

Buenas, disculpen que moleste, no se ni si quiera si este es el lugar correcto para postear esto, soy nuevo estuve viendo los diferentes threads para tener una idea donde postear.. espero que sepan disculpar si este no es el lugar indicado, no se si el prefijo es el adecuado tampoco.

Tengo que hacer un programa en el que varias esferas choquen entre si, los datos que dispongo serian.. el radio, la masa y la velocidad inicial tridimensional(o sea, cuanto espacio avanza en X, Y y ademas Z)
Apartir de la posicion inicial y la velocidad inicial, calculo la posicion final, PERO.. al encontrarse los 2 cuerpos deberia de realizar el calculo de choque, para conseguir la velocidad final(la cual me determinaria la direccion final de la esfera y obviamente el angulo)

Me podrian dar una mano? ya busque choque de cuerpos, impacto, interaccion, colision.. hasta busque en ingles y de lo poco que encontre que entendia nada me servia

Saludos y gracias de ante mano

[nico_palermo]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

Hola, no se que tipo de nivel de análisis piensas hacer, tratándose de choque de particulas en 3 dimensiones esto te puede guiar
Si son esferas moviéndose en el espacio sin rotar el primer análisis es válido, si quieres incluir rotación aumenta la complejidad de los cálculos, por efectos causados en caso de haber algún tipo de rozamiento, choques excéntricos, y muchos otros factores.

Mencionaste "hacer un programa" es solo para el cálculo o también para representación del choque?

Saludos

[Cl0wn]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

Gracias nico_palermo por la ayuda!

Tengo que hacer los calculos cada 25 milecimas de segundos para representar los choques, es demasiado complicado esto para mi pobre nivel de secundaria, voy a ver como me las arreglo

saludos!

[Al2000]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

En realidad este hilo iría mejor en métodos matemáticos o informáticos, pero lo que tienes que hacer es mas o menos lo siguiente:

A) Prepara tus datos de entrada, consistentes de las masas, radios, posiciones iniciales, velocidades iniciales, tiempo de inicio (¿cero?), tiempo final e intervalo de tiempo inter-cálculos.
B) Detecta si hay colisión. En caso de haberla, calcular las nuevas velocidades de los cuerpos.
C) Determina la nueva posición de los cuerpos variando cada coordenada de acuerdo con la correspondiente componente de la velocidad.
D) Incrementa el tiempo. Emite los resultados (coordenadas, velocidades) si es necesario.
E) Si no has sobrepasado el tiempo final, regresa al paso B.
F) Emite cualquier mensaje pertinente y termina el programa.

Si los cuerpos de mueven libres de interacciones en el vacío, el paso C) es simplemente Xi = Xi + Vi.DT para cada cuerpo i. Si hay fuerzas como la gravedad o fricción habría que calcular además la nueva velocidad previo cálculo de la aceleración.

Espero que estas ideas te sirvan de orientación. Saludos,

AA

[Cl0wn]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

El tema de la programacion no es problema, el tema es hacer los calculos, obtener las velocidades finales de los 2 cuerpos en movimiento despues del choque dependiendo de la cantidad de unidades que se mueve el cuerpo en los 3 ejes por segundo(o sea la velocidad inicial), no puedo hacer calculos con grados en 3 dimensiones, solo me manejo con coordenadas(velocidad), masa, radio y posicion. Por ahora no le estoy aplicando gravedad, ni rozamiento, asi que no se si es necesario el tiempo, ya que la velocidad de las esferas solo varian en choques

Datos:
radio: aleatorio
masa: aleatorio
velocidad en 3 ejes: aleatorio y cambia con cada choque
posicion: se actualiza cada 25 milisecs


saludos

[Al2000]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

Yo soy muy nuevo en este foro para saber si se ha discutido aquí algo que te ayude, pero podrías revisar http://www.fisica-facil.com/Temario/...ue/Choques.htm que tal vez te ayude.

Saludos,

AA

[jorgext]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

Hola,
De partida de recomiendo estudiar un poco de dinámica molecular y choques de esferas duras. El problema de la dinámica molecular se centra en el estudio de los potenciales y a partir de eso se calcula. Para esferas duras el tema puede ser un poco distinto, las consideraciones las puedes hacer utilizando solo la conservación del momentum lineal.
Te recomiendo usar Python, puede resultar más fácil además puedes acudir a VPython para hacer las visualizaciones que te aseguro se verán bien.
Saludos.

[Cl0wn]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

Afff, esto me esta costando mucho, muchas gracias a todos por la orientacion
Apenas termine el codigo lo subo en rar y lo posteo

saludos!!

[pod]

Re: Choque tridimensional de cuerpos

En realidad este hilo iría mejor en métodos matemáticos o informáticos, pero lo que tienes que hacer es mas o menos lo siguiente:

No, va aquí. Está preguntando por las fórmulas físicas, no como meterlas en el ordenador.

El tema de la programacion no es problema, el tema es hacer los calculos, obtener las velocidades finales de los 2 cuerpos en movimiento despues del choque dependiendo de la cantidad de unidades que se mueve el cuerpo en los 3 ejes por segundo(o sea la velocidad inicial), no puedo hacer calculos con grados en 3 dimensiones, solo me manejo con coordenadas(velocidad), masa, radio y posicion. Por ahora no le estoy aplicando gravedad, ni rozamiento, asi que no se si es necesario el tiempo, ya que la velocidad de las esferas solo varian en choques

Datos:
radio: aleatorio
masa: aleatorio
velocidad en 3 ejes: aleatorio y cambia con cada choque
posicion: se actualiza cada 25 milisecs


saludos

Cada vez que detectes una colisión entre dos cuerpos (si por mucha casualidad toca una colisión de a tres, puedes hacerla en dos partes como muy buena aproximación), tienes que ver como cambia la velocidad de cada una de las dos bolas. Por lo tanto, tienes seis incógnitas (las tres componentes de cada velocidad). Es cuestión de encontrar seis ecuaciones, por lo tanto. Nos valemos de las leyes de conservación:

• Conservación del momento lineal (tres ecuaciones).
• Conservación de la energía (una ecuación).
• Conservación del momento angular respecto a un eje externo (dos ecuaciones, ya que no te da información en la dirección paralela al eje).

Si permites, además de todo esto, que las esferas roten, tienes tres incógnitas más por cada esfera. Aunque esto creo que ya se sale un poco del nivel de secundaria.