14.5 : Impacto

El impacto se produce cuando dos cuerpos chocan, dando lugar a la aplicación de fuerzas impulsivas entre ellos. El análisis de la mecánica del impacto implica considerar dos partículas en colisión que se mueven a lo largo de una línea conocida como línea de impacto, que pasa por sus centros y es perpendicular al plano de contacto.

Cuando partículas con diferentes velocidades iniciales chocan, inducen deformación aplicando impulsos iguales y opuestos. En el punto de máxima deformación, las partículas se mueven juntas con velocidades idénticas. Posteriormente se produce la restitución, causando que las partículas vuelvan a su forma original o permanezcan deformadas permanentemente. El impulso de restitución igual pero opuesto actúa para separar las partículas, y el impulso de deformación excede consistentemente el impulso de restitución en escenarios prácticos.

Siguiendo con la separación, la partícula con la velocidad inicial más baja experimenta un aumento de velocidad, mientras que el impulso general del sistema permanece conservado. El principio de impulso y momento es aplicable a partículas individuales durante las fases de deformación y restitución. Adicionalmente, el coeficiente de restitución, que representa la relación entre el impulso de restitución y el impulso de deformación, se puede calcular en función de las velocidades inicial y final de las partículas. Esta comprensión integral de la mecánica del impacto proporciona información interna sobre la dinámica interesante de las colisiones y el comportamiento posterior de los cuerpos en colisión.