2. QUE ES CHOUE O COLISION
Las colisiones o choques son procesos en los cuales
partículas o cuerpos entran
– durante un determinado tiempo Δt – en interacción de
magnitud tal, que pueden
despreciarse, sólo durante dicho Δt, los efectos de otras
fuerzas o, en algunos casos, de
momentos de fuerzas originadas en cuerpos ajenos al
sistema de partículas constituído
por los cuerpos que chocan. En general, es casi
imposible conocer o medir la fuerzas (y
los momentos de fuerzas) entre los cuerpos que
colisionan y su evolución temporal, por
lo cual es menester recurrir a teoremas de
conservación, comparando la situación
“antes” y “después” del choque para poder estudiarlo
3.
4. EL CHOQUE
El choque se define como la
colisión entre dos o más cuerpos.
Un choque físico o mecánico es
percibido por una repentina
aceleración o desaceleración
causada normalmente por un
impacto, por ejemplo, de una
gota de agua, aunque también
una explosión causa choque;
cualquier tipo de contacto
directo entre dos cuerpos
provoca un choque. Lo que
mayormente lo caracteriza es la
duración del contacto que,
generalmente, es muy corta y es
entonces cuando se transmite la
mayor cantidad de energía entre
los cuerpos.
5. Un choque suele medirse con un acelerómetro. Esto
describe un choque de pulso, como una parcela de
aceleración en función del tiempo. La aceleración se puede
tomar en unidades de metro por segundo al cuadrado. A
menudo, por conveniencia, la magnitud de un choque se
mide como un múltiplo de la aceleración de la (gravedad),
g, que tiene un valor de 9,80665 m.s-2 a nivel del mar. Así,
un choque de "20g" es equivalente a aproximadamente 196
m/s2. Un choque puede ser caracterizado por la aceleración
máxima, la duración y la forma del pulso de choque (la
mitad seno, triangular, etc.
6. COLISIONES
En una colisión intervienen dos objetos que ejercen
fuerzas mutuamente. Cuando los objetos están muy cerca
entre si o entran en contacto, interaccionan fuertemente
durante un breve intervalo de tiempo. Las fuerzas de éste
tipo reciben el nombre de fuerzas impulsivas y se
caracterizan por su acción intensa y breve. Un caso de
este tipo de interacción, por ejemplo, es la colisión de dos
carros que lleven montados parachoques magnéticos.
Estos interactúan incluso sin llegar a tocarse, es lo que se
considera colisión sin contacto.
7. Las fuerzas que se ejercen
mutuamente son iguales y de sentido
contrario. Si el choque es elástico se
conservan tanto el momento lineal
como la energía cinética del sistema,
y no hay intercambio de masa entre
los cuerpos, que se separan después
del choque. Si el choque es
inelástico la energía cinética no se
conserva y, como consecuencia, los
cuerpos que colisionan pueden sufrir
deformaciones y aumento de su
temperatura.
8. Según la segunda ley de Newton la
fuerza es igual a la variación del
momento lineal con respecto al
tiempo. Si la fuerza resultante es cero,
el momento lineal constante. Ésta es
una ley general de la Física y se
cumplirá ya sea el cEsto supone, en el
caso especial del choque, que el
momento lineal antes de la
interacción será igual al momento
lineal posterior al choque.
Para caracterizar la elasticidad de un
choque entre dos masas se define un
coeficiente de restitución como:hoque
elástico o inelástico.
9. EFECTOS DEL CHOQUE
La mecánica de choque tiene el potencial de dañar, deformar, etc:
Un cuerpo frágil se puede fracturar. Por ejemplo, dos copas de cristal
pueden romperse en caso de colisión una contra el otra. Una cizalla en
un motor está diseñada para la fractura con cierta magnitud de choque.
Un objeto dúctil se puede doblar por una conmoción (deformar). Por
ejemplo, una jarra de cobre se puede curvar cuando cae en el suelo.
Algunos objetos no se dañan por un único choque, pero si se produce
fatiga en el material con numerosas repeticiones de choques de bajo
nivel.
Un efecto de choque puede resultar sólo daños menores, que pueden no
ser críticos para su uso. Sin embargo, daños menores acumulados de
varios efectos de choques, eventualmente resultarán en que el objeto
sea inutilizable.
Un choque puede no producir daño aparente de inmediato, pero podría
reducir la vida útil del producto: la fiabilidad se reduce.
Algunos materiales como los explosivos se pueden detonar con
mecánicas de choque o impacto.
