CONSERVACION DEL MOMENTO LINEAL

Miguel Currea, Julian Malaver, Fabian Mogollon, Neil Narvaez, Luis Camilo Sanchez.

mcurream@unal.edu.cojuamalavermo@unal.edu.cofdmogollona@unal.edu.conanarvaezt@unal.edu.co

lucsanchezsa@unal.edu.co

Facultad de Ingenierıa,Universidad Nacional de Colombia,

Bogota D.C.,Colombia.

Resumen

La practica esta enfocada en ver el principio de la conservacion de la energıa, aplicado al momento lineal,para esto se hizo un montaje de un carril, en el cual sobre la superficie se desplazan dos carro de colision.Para ver el comportamiento de los carros se modificaron las masas de cada uno, poniendo pesas, para vercomo era su reaccion, de esto se pudo determinar que a mayor masa de un carro sobre el otro, este tendra unmenor desplazamiento, y por ende el momento lineal se conserva.

INTRODUCCION

Cuando dos carros se empujan separandose y no existeninguna fuerza que interrumpa su movimiento, la con-servacion del momento lineal se puede expresar de lasiguiente manera:

p = m1v1 −m2v2 = 0 (1)

De la ecuacion (1) al despejar podemos ver la propor-cion de las velocidades y las masas:

v1v2

=m2

m1(2)

Al no tener un instrumento que nos mida la velocidad,entonces podemos reescribir la ecuacion (2) en funcionde la distancia:

v1

v2

=

x1tx2t

=x1x2

(3)

Para el calculo de la incertidumbre absoluta se usaronlas ecuaciones:

∆Y =√

∆X21 + ∆X2

2 (4)

∆Y = |Y |

√(∆X1

X1)2 + (

(∆X2

X2)2)2 (5)

MONTAJE EXPERIMENTAL

Figura 1. Diagrama del instrumento utili-zado

El mecanismo usado en la practica consta de dos ca-rros de colision m1 y m2, este ultimo posee un resorteunido a el, que al accionarlo produce el movimientoen el sistema . Los carros corren por un carril, en ellateral tiene incorporada una regla cuya incertidumbre

1

es (±0,1)cm.

Para usar el mecanismo se colocan las dos masa enuna distancia determinada, y se activa el resorte de m2,y se observa que las dos carros lleguen al extremo delcarril al mismo tiempo, si esto no sucede se cambia ladistancia. Se repite la operacion modificando la masade los carros.

RESULTADOS Y ANALISIS

Durante la practica se obtuvieron los siguientes datos:

m1 m2 (resorte) X1 X2

490.2 489.6 60 60740.2 489.6 51 69992.2 489.6 44 76992.2 740 52.5 67.5

Tabla 1.

Y al aplicar la ecuacion y calcular la incertidumbresmediante las siguientes ecuaciones se obtiene la siguien-te tabla:

x1/x2 m2/m1 ∆abs Diferencia

1.00 0.999 0.002 0.0010.74 0.661 0.002 0.0780.58 0.493 0.003 0.0850.78 0.746 0.002 0.032

Tabla 2.

Al observar la tabla encontramos que el carro que poseeel resorte sus medidas van a ser menores, lo cual haceque la columna 1 de la tabla sea mayor los datos queel de la columna, teniendo en cuenta esto, haciendo ladiscrepancia se observa que las medidas son mas de un96 % distintas, excepto la primera columna de la tabla1, esto se debe a que no se pudo tener mucha precisionen las medidas, y dependen mucho de la observacionaguda.

Al momento de modificar las masas, se observo lomismo que en la teorıa, la masa de mayor magnitud semueve a una velocidad mas lenta, y por ende recorremenos distancia, y se prueba la igualdad de la ecuacion(x1/x2 = m2/m1).

Teniendo en cuenta lo anterior, y que se hizo la prac-tica con rozamiento, es claro que el momento lineal seconserva.

CONCLUSIONES

El carro que tiene una mayor masa recorre unamenor distancia, igual que en la teorıa segun laecuacion (x1/x2 = m2/m1)

Se debieron tomar mas medidas por que la discre-pancia promedio da que la medidas son distintascon un lımite de confianza del 96 %.

El momento lineal se conserva.

Referencias

[1] Chica L. Guıas de laboratorio de fısica I, 2003, Fa-cultad de Ciencias, Departamento de fısica, Uni-versidad Nacional de Colombia.

[2] Ardila V, Angel M. Fısica experimental, 2007, Fa-cultad de Ciencias, Universidad Nacional de Co-lombia.

[3] Serway. Jewett. Fısica para ciencias e ingenierıa,Vol. 1, 2008, 7 ed. Cengage Learning.

[4] Young H, Freedman R. Fısica universitaria, Vol.1, 2009, 12 ed. Pearson educacion.

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