Colisión inelástica

Las partículas o esferas de estas simulaciones tienen dimensión finita pero no rotan. Para conseguir hacer una simulacion de sólidos rígidos en rotación he formado una bola hueca de 50 partículas de radio 10 y masa 1, ligadas por una fuerza elástica F=-k*(x-L), con L=60. El radio externo de la bola resulta igual a 50 (10+2/3*60, ver el ejemplo de fuerza elástica con mínimo a distancia no nula). Esta bola se comporta como un sólido, con cierta elasticidad.

Dos bolas colisionan. Aunque la colisión de cada partícula individual es elástica, la colisión de las bolas, consideradas como sólidos, es inelástica. Parte de la energía cinética de traslación de la bola se convierte en energía interna (energía vibracional de las partículas respecto a sus posiciones de equilibrio) y energía rotacional si la colisión no está centrada.

Con el control "desplazamiento" se puede cambiar la posición inicial de la bola izquierda para conseguir colisiones no centradas. Sólo se puede modificar antes de iniciar la simulación. Se inicia pulsando P. Con el control "k" se puede ajustar la constante elástica entre las partículas de cada bola entre 0 y 2. Un valor 0 equivale a partículas libres. Un valor mayor que 1 y una velocidad de simulación alta puede provocar errores en la simulación, debido al método de Euler empleado (con paso de simulación alto y un potencial de la forma V=-k*x^2/2, la partícula, con energía total E, en cada rebote supera ligeramnente el punto exacto de rebote donde E=V y Ec=0, ganando un poco de energía. En pocos rebotes la partícula se dispara de una lado a otro sin control)

Se presenta en pantalla las velocidades de las bolas v1 y v2 (media de las velocidades de las partículas individuales) para comprobar que efectivamente la velocidad final es menor que la inicial.

Simular
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