supongamos que tengo 2 bloques, digamos A y B, que están conectados por resorte y en reposo, y hay un tercer bloque C que choca con A, ¿sería correcto usar la ecuación de conservación del momento en este evento?
Estoy confundido porque, cuando el bloque A choca, es decir, cuando el proceso está en curso, A está ganando velocidad (acelerando), como resultado, ejerce fuerza sobre el resorte y el resorte ejerce la misma cantidad de fuerza sobre el bloque. Así que hay una fuerza externa actuando sobre él, lo que me desalienta a usar la ecuación de conservación.
Entonces, si esta es una razón válida, ¿qué estrategia debo usar para averiguar la velocidad del bloque A?
La energía se conserva mientras consideres el resorte como parte del sistema. En un punto dado después de la colisión tendrás la energía cinética de los tres bloques más la energía potencial del resorte. Esto le daría la información necesaria (junto con la conservación del impulso) para averiguar lo que necesita.
Si se trata de una colisión elástica, el problema es bastante complejo. La conservación del momento siempre funciona, incluso para colisiones inelásticas, pero en el sistema que describe, la velocidad final de A no está 'fija'; puede ver esto suponiendo primero que el impacto toma un tiempo infinitesimalmente corto. En ese caso, A no ha "comenzado a moverse" cuando termina la colisión, por lo que no hay deformación del resorte y la única fuerza que siente A es la fuerza de la colisión con C. En ese sentido se puede tratar la colisión entre A y C sin preocuparse por B ni por el resorte.
Pero una vez que termina la colisión, A comienza a moverse con cierta velocidad, y luego comprimirá el resorte, y la fuerza resultante transferirá el impulso de A a B. Después de comprimirse, el resorte comenzará a expandirse nuevamente, en el centro de masa. marco, A y B oscilarán alrededor del centro de masa.
Obviamente, si la colisión dura un tiempo finito, este movimiento oscilatorio habrá comenzado; por esta razón, debe hacer (declarar explícitamente) una suposición sobre la duración de la colisión inicial para responder la pregunta sobre la velocidad de A.
Juan Alexiou