Buenas
Tengo un problema de colisiones en un sistema de partículas con el que tengo algunas dudas. Es el siguiente:
Dos partículas puntuales iguales, de masa M, están unidas mediante una varilla de
longitud L y masa despreciable. El sistema, colocado sobre el plano horizontal, gira sin
rozamiento con velocidad angular ω alrededor del centro de la varilla. Considere un
sistema de referencia cuyo origen O coincide con el centro de la
varilla y cuyo plano XY es el plano horizontal (ver figura). El
centro de la varilla no está fijo en O, sino que puede moverse
sobre el plano. Colocamos una masa M, en reposo, en el punto
(L/2, 0, 0). Una de las masas unida a la varilla choca con ella,
quedando unidas tras la colisión.
Calcular:
a) Posición y velocidad del centro de masas del sistema de tres
partículas justo antes del choque.
b) Velocidad del centro de masas del sistema justo después del choque y en cualquier
instante posterior.
c) El momento angular del sistema respecto al centro de masas, justo antes y justo
después del choque.
d)La velocidad angular de rotación del sistema alrededor del centro de masas tras el
choque.
e) La pérdida de energía cinética sufrida tras el choque.
Cuando en un sistema de partículas hay una colisión a cierta distancia de su centro de masas, ¿el sistema empieza a girar siempre respecto al nuevo centro de masas a menos que se indique otra cosa?
¿Puede calcularse la velocidad del centro de masas directamente a partir de la conservación del momento lineal?
¿Puedo aplicar la conservación del momento angular para calcular la nueva velocidad angular de rotación respecto al eje que pasa por el nuevo centro de masas si el eje de rotación ya no es el mismo?
¿Me podéis ayudar con estas cuestiones?
Gracias !
Tengo un problema de colisiones en un sistema de partículas con el que tengo algunas dudas. Es el siguiente:
Dos partículas puntuales iguales, de masa M, están unidas mediante una varilla de
longitud L y masa despreciable. El sistema, colocado sobre el plano horizontal, gira sin
rozamiento con velocidad angular ω alrededor del centro de la varilla. Considere un
sistema de referencia cuyo origen O coincide con el centro de la
varilla y cuyo plano XY es el plano horizontal (ver figura). El
centro de la varilla no está fijo en O, sino que puede moverse
sobre el plano. Colocamos una masa M, en reposo, en el punto
(L/2, 0, 0). Una de las masas unida a la varilla choca con ella,
quedando unidas tras la colisión.
Calcular:
a) Posición y velocidad del centro de masas del sistema de tres
partículas justo antes del choque.
b) Velocidad del centro de masas del sistema justo después del choque y en cualquier
instante posterior.
c) El momento angular del sistema respecto al centro de masas, justo antes y justo
después del choque.
d)La velocidad angular de rotación del sistema alrededor del centro de masas tras el
choque.
e) La pérdida de energía cinética sufrida tras el choque.
Cuando en un sistema de partículas hay una colisión a cierta distancia de su centro de masas, ¿el sistema empieza a girar siempre respecto al nuevo centro de masas a menos que se indique otra cosa?
¿Puede calcularse la velocidad del centro de masas directamente a partir de la conservación del momento lineal?
¿Puedo aplicar la conservación del momento angular para calcular la nueva velocidad angular de rotación respecto al eje que pasa por el nuevo centro de masas si el eje de rotación ya no es el mismo?
¿Me podéis ayudar con estas cuestiones?
Gracias !
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