Choques 1D
Calcula velocidades finales en choques 1D elásticos ou inelásticos. Usa conservación do momento e o coeficiente e.
Fórmula principal
elastic v1,v2; inelastic v=(m1u1+m2u2)/(m1+m2); 0<=e<=1
Como se resuelven choques unidimensionales?
Conserva o momento: m₁u₁ + m₂u₂ = m₁v₁ + m₂v₂. En un choque perfectamente inelástico as masas comparten uma sola velocidade final v = (m₁u₁ + m₂u₂)/(m₁+m₂). En un choque elástico usa as fórmulas 1D estándar de v₁ e v₂ (equivalente a e = 1). com rebote parcial, inserta o coeficiente de restitución e en as fórmulas 1D generales.
Sobre esta ferramenta
Resolva choques elásticos, inelásticos e com coeficiente de restitución en uma dimensión. Esta página mostra a fórmula, as unidades e a solução passo a passo para verificar cada valor.
Como usar esta calculadora
- Escolha a variável que quer resolver e confirme quais valores já conhece.
- Introduza os dados em unidades coerentes antes de calcular.
- Verifique se o resultado é fisicamente razoável comparando-o com as entradas.
- Use o detalhe passo a passo para ver como a fórmula foi aplicada.
Exemplos resolvidos
Ejemplo 1: masas iguales, elástico
m₁ = m₂ = 2,0 kg, u₁ = 3,0 m/s, u₂ = 0. Tras un choque elástico, v₁ = 0 e v₂ = 3,0 m/s — as velocidades se intercambian. o momento antes e depois é 6,0 kg·m/s.
Ejemplo 2: inelástico perfecto (se pegan)
m₁ = 3,0 kg a 4,0 m/s choca com m₂ = 1,0 kg en reposo e se pegan. v = (3×4 + 1×0)/(3+1) = 3,0 m/s. La Ec baja de 24 J a 18 J.
Ejemplo 3: restitución parcial e = 0,5
m₁ = 2,0 kg, m₂ = 2,0 kg, u₁ = 4,0 m/s, u₂ = 0, e = 0,5. as velocidades finales quedan entre os extremos elástico e pegajoso; o momento sigue equilibrándose mientras se pierde parte de la Ec.
Perguntas frequentes
que se conserva en todo choque 1D?
o momento lineal se conserva quando as fuerzas externas são despreciables durante o breve impacto. La energia cinética solo se conserva en choques idealmente elásticos (e = 1).
Cuál é la fórmula de un choque perfectamente inelástico?
as masas se pegan e se mueven a uma sola velocidade: v = (m₁u₁ + m₂u₂)/(m₁ + m₂). Este caso pierde la máxima energia cinética compatible com la conservación do momento.
Cuáles são as fórmulas elásticas de v₁ e v₂?
v₁ = (u₁(m₁ − m₂) + 2 m₂ u₂)/(m₁ + m₂) e v₂ = (u₂(m₂ − m₁) + 2 m₁ u₁)/(m₁ + m₂). com masas iguales intercambian as velocidades iniciales.
que significa o coeficiente de restitución e?
e compara la velocidade relativa de separación com la de aproximación. e = 1 é elástico, e = 0 é perfectamente inelástico (se pegan) e 0 < e < 1 é un rebote parcial.
Como elijo os signos de as velocidades?
Elige uma dirección como positiva (suele ser la derecha) e mantenla para ambas masas antes e depois do choque. Movimientos opuestos usan signos opuestos.