Tema: 8 Sistemas de partículas y Centro de masa | Física 1 (i)

Las leyes de Newton describen la dinámica de las partículas. Según la escala relativa, los objetos del mundo real pueden considerarse como partículas puntuales que obedecen estas leyes. Con la intención de poder generalizar las leyes para las situaciones en las que esta aproximación no se aplica, comenzamos nuestro estudio de los sistemas de partículas. Queremos desarrollar herramientas, como por ejemplo el concepto del centro de masa de un sistema, que más adelante nos permitirán abordar la dinámica de los cuerpos rígidos.

Además, queremos introducir el concepto de la cantidad de movimiento o momento lineal para tener una visión complementaria sobre la dinámica de las partículas individuales y de los sistemas. La ley de conservación de la cantidad de movimiento establece que en un sistema aislado, la cantidad de movimiento total permanece constante. Veremos varias aplicaciones de este principio y, en particular, cómo nos permite entender diferentes tipos de colisiones entre objetos.

¿Qué vamos a aprender en este tema?

Qué caracteriza un sistema de partículas discretas y qué propiedades tiene.
Cómo definir el centro de masa para un sistema de partículas y estudiar su dinámica a partir de las Leyes de Newton.
Cuál es la definición de la cantidad de movimiento de una partícula y de un sistema de partículas.
Qué es la ley de conservación de la cantidad de movimiento y bajo qué hipótesis se cumple.
Cuáles son los tipos de colisiones entre partículas y las predicciones basadas en la conservación de la cantidad de movimiento.

En esta subsección encontrarás el material para las Semanas VII y VIII del cronograma. A continuación indicamos la lectura sugerida para seguir este tema. Pueden utilizar los videos de clases grabadas como complemento o alternativa a las clases teóricas presenciales. En el práctico 8 veremos varias situaciones de sistemas de partículas y colisiones para resolver con estas nuevas herramientas.

Lectura

Capítulo 9 Archivo

Secciones esenciales:

1: Sistemas de dos partículas
2: Sistemas de muchas partículas
3: Centro de masa de objetos sólidos
4: Ímpetu lineal de una partícula
5: Ímpetu lineal de un sistema de partículas
6: Conservación del ímpetu lineal

Nota: ímpetu es la traducción que utiliza el libro para momentum, del latín. Es más común utilizar la expresión cantidad de movimiento o momento lineal.

Capítulo 10 Archivo
Secciones esenciales:

4: Colisiones en una dimensión
5: Colisiones bidimensionales
6: Marco de referencia del centro de masa

Clases grabadas

	Video 20 H5P - Sistemas de partículas: centro de masa. Video 21 H5P - Movimiento del centro de masa. Cantidad de movimiento. Video 22 H5P - Colisiones. Choque elástica e inelástico. Video 23 H5P - Repaso. Video 24 H5P - Análisis de choque en dos dimensiones. Video 25 H5P - Ejemplos.

Actividades

	Práctico 7 (disponible próximamente)

Física 1 (i)

Perfilado de sección

Física 1

Primer semestre 2025

Sistemas de partículas y Centro de masa.

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