Coeficiente de Restitución “e”

Coeficiente de Restitución “e”

        Cuando dos cuerpos chocan entre sí, ya sea por acción de uno o de ambos cuerpos, puede haber diferentes resultados de acuerdo a la manera y las consecuencias de dicho choque. La Cantidad de Movimiento “p” siempre se conserva si se toma en referencia a que el encuentro de los cuerpos es todo un sistema.

                                ∆p = 0

Si inmediatamente luego del choque estos cuerpos retoman su forma original, es decir que quedan sin deformarse, nos encontramos en que éste es un Choque Elástico. Aquí, como ya fue mencionado la Cantidad de Movimiento se conserva, como así también la Energía Cinética pre y post choque.

                                ∆Ec = 0

Cuando la energía se va parcialmente y los cuerpos retoman su forma original debido a las fuerzas internas de las moléculas que disipan la energía por calor, nos encontramos en un choque Parcialmente Elástico o Inelástico. En éste caso la Energía Cinética no se conserva, es decir: ∆Ec ≠ 0

Por último, el choque puede ser completamente Inelástico o Choque Plástico donde inmediatamente después del choque los cuerpos se movieses como si fueran uno solo. En este caso la Energía Cinética tampoco se conserva, y Uf1=Uf2.

Todo esto mencionado, se debe a que en los choques existe un coeficiente de Restitución “e”, que evalúa la perdida de energía cinética en éste fenómeno, la elasticidad de los materiales y sus fuerzas de restitución.

                        V2f – V1f = -e (V1i –V1i)

Si e = 1, el choque es Elástico.

Si e = 0, el choque es completamente Inelástico.

Si 0 ≤ e ≤ 1, el choque es Inelástico.

Concluyendo, los materiales pueden comportarse de distinta manera según las fuerzas de restitución que actúen sobre los mismos. Hay materiales cuyas fuerzas restituirán del todo la forma de los cuerpos sin haber cambio de forma, ni energía cinética perdida en forma de calor, etc. En otros tipos de choque los materiales cambian su forma, liberan calor, etc; modificándose la energía cinética total.

Oscilaciones amortiguadas:

Si en el caso de una oscilación libre nada perturbara al sistema en oscilación, éste seguiría vibrando indefinidamente. En la naturaleza existe lo que se conoce como fuerza de fricción (o rozamiento), que es el producto del choque de las partículas (moléculas) y la consecuente transformación de determinadas cantidades de energía en calor. Ello resta cada vez más energía al movimiento (el sistema oscilando), produciendo finalmente que el movimiento se detenga. Esto es lo que se conoce como oscilación amortiguada.