1. UNIVERSIDAD FERMÍN TORO
VICE-RECTORADO ACADÉMICO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIONES
CABUDARE EDO- LARA
ESTUDIO DE LOS CHOQUES O COLISIONES
UNIDIMENSIONAL, COMO AYUDA A LA
DETERMINACIÓN DE RESPONSABILIDADES
CIVILES EN EL TRANSITO VEHICULAR
William Ospina
21725852
CABUDARE, NOVIEMBRE 2012
2. CAPITULO I
Este trabajo se incluye dentro de distintas propuestas de mejoramiento continuo de
la enseñanza aprendizaje, que se están desarrollando en la asignatura Física 1 de la
Facultad de Ingeniería de la “Universidad Fermín Toro”, En el marco de la
investigación en acción se propone una indagación exploratoria sobre la inclusión
de las nuevas tecnologías en el trabajo de laboratorio y la posibilidad de adaptar a
un entorno virtual de aprendizaje esta práctica experimental
Objetivo General
Verificar experimentalmente la ley de la conservación de la cantidad de movimiento lineal en un proceso de choque
unidimensional.
Objetivo Específicos
• Determinar el choque elástico de un cuerpo que esté in movimiento contra otro que esta en reposo siempre que ambos
estén hechos de material elástico.
• Mostrar que la cantidad de movimiento se conserva en dos dimensiones tanto para colisiones elásticas como inelásticas.
• Familiarizarse con la matemática implicada en el modelo que describe un choque plástico central.
• Aplicar los conceptos teóricos de colisiones, conservación de la cantidad de movimiento y energía mecánica a una
determinación experimental.
• Comprender el significado físico de momento lineal o cantidad de movimiento como medida de la capacidad de un
cuerpo de actuar sobre otros en choques. ( movimientos unidimensionales)
• Comprender la relación entre impulso (de una fuerza constante) y momento lineal, así como el principio de
conservación del momento lineal de un sistema en ausencia de impulso externo.
• Comprender la noción de choque elástico e inelástico.
3. El interés de la realización de esta investigación está relacionado con el objetivo
fundamental de que los estudiantes manejen en forma fluida las magnitudes
vectoriales y/o escalares definidas a partir de los teoremas de conservación, y
que comparen los resultados obtenidos en las mediciones antes y después del
choque, analizando además las incertezas de las mismas.
Las manifestaciones de la conservación de cantidad de movimiento son más
claras en el estudio de choques dentro de un sistema aislado de cuerpos. Se dice
que el sistema es aislado, cuando no actúan fuerzas externas sobre ninguna de
sus partes. Las leyes que describen las colisiones fueron formuladas por John
Wallis, Christopher Wren y Christian Huygens, en 1668. Cuando dos objetos
realizan una colisión, entre dichos objetos se producen fuerzas recíprocas de
interacción y se dice que los objetos constituyen un sistema físico. Por otra
parte, si las únicas fuerzas que intervienen son las fuerzas recíprocas se dice que
el sistema está aislado.
Sobre la superficie terrestre no es posible obtener un sistema completamente
aislado, pues todos los objetos están sometidos a fuerzas exteriores, tales como
la fuerza de fricción o la fuerza de gravedad. Sin embargo se admiten como
sistemas aislados los que están formados por objetos que se mueven
horizontalmente sobre colchones de aire, capas de gas o superficies de hielo
pues en estos casos el roce es mínimo y la fuerza resultante que actúa sobre los
objetos que constituyen el sistema es nulo.
4. CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
Antecedentes de la Investigación
Se menciona:
• C.P. Pascual Ramos García (2010)
• Chantal Ferrer Roca (2008)
• J. Miguel (2005)
5. Bases Teóricas
Colisiones o Choques
Fuerzas impulsivas
Cuando estalla una bomba o cuando dos automóviles chocan, así como
en algunos otros casos semejantes, aparecen entre los cuerpos fuerzas
muy intensas, pero que actúan durante un intervalo de tiempo muy
breve.
Choques perfectamente elásticos
Comencemos con un sistema dinámicamente aislado (puede considerarse que la
fuerza neta externa es cero), formado por dos partículas de masas m1 y m2 que
se mueven con velocidades v1 y v2, respecto a un sistema referencial solidario al
observador, que chocan entre sí con un parámetro de impacto nulo, como se
representa en la figura 1, y en el que la energía mecánica se conserva,
pretendiéndose determinar las velocidades de las partículas después del choque.
7. Conservación de la cantidad de movimiento en los choques
Acabamos de ver que la energía cinética total no siempre se conserva en un
choque. Pero si calculásemos la cantidad de movimiento total de los cuerpos antes
y después de chocar, hallaríamos que cualquiera que fuese la colisión, esta
cantidad de movimiento se conserva. Trataremos ahora de explicar por qué sucede
esto. En los casos en que no existen fuerzas externas que actúen sobre los cuerpos
que chocan, es natural que ocurra lo anterior, pues ya sabemos que la cantidad de
movimiento de un sistema se conserva si sobre él sólo actúan fuerzas internas.
Bases Legales
Experticia accidentológica
Toda litis relacionada con un accidente de tránsito requiere la determinación del
cómo y del porqué de los hechos y las valoraciones de los daños materiales.
Para lograr tales determinaciones y para poder fundar las posturas de los litigantes
se deben formular puntos de pericia como los siguientes:
Establezca y explique la mecánica del accidente graficándola, indicando las
posiciones de los vehículos y sus velocidades en el momento del impacto y, si es
posible, las velocidades previas a la colisión.
8. Definición de Términos Básicos
Choque: 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.
Unidimensional: Término utilizado para describir figuras que sólo se pueden medir en
una dirección, como una línea, que sólo tiene longitud.
Choque elástico: se denomina choque elástico a una colisión entre dos o más cuerpos en
la que éstos no sufren deformaciones permanentes durante el impacto. En una colisión
elástica 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.
Choque Inelástico: Un choque inelástico es un tipo de choque en el que la energía
cinética no se conserva. Como consecuencia, los cuerpos que colisionan pueden sufrir
deformaciones y aumento de su temperatura. En el caso ideal de un choque perfectamente
inelástico entre objetos macroscópicos, éstos permanecen unidos entre sí tras la colisión.
El marco de referencia del centro de masas permite presentar una definición más precisa.
9. Variables
En el presente proyecto de investigación se parte de la variable de la
determinación de responsabilidades civiles en una colisión se observan
diferentes variables cuantitativas dentro de los choques, entre ellas se
pueden numerar: Velocidad, tiempo, aceleración.
Operacionalizacion de la Variable
Definición Nominal Definición Definición Nominal
Nominal
Aceleración
Velocidad
Momento
Tiempo
Momento de la Condiciones
Determinar la responsabilidad colision Ambientales
civil en el choque o colisión Masa
