Enseñanza

 

Body motion in a resistive medium at temperature T

 

M. I. Molina

 

Facultad de Ciencias, Departamento de Física, Universidad de Chile Casilla 653, Las Palmeras 3425, Santiago, Chile. molina@abello.dic.uchile.cl

 

Recibido el 6 de julio de 2001.
Aceptado el 3 de noviembre de 2001.

 

Abstract

We consider a macroscopic body propagating in a one-dimensional resistive medium, consisting of an ideal gas at temperature T. For a whole family of collisions with varying degree of inelasticity, we find an exact expression for the effective force on the moving body as a function of the body's speed and the value of the restitution coefficient. At low and high speeds it reduces to the well-known Stoke's and Newton's law, respectively.

Keywords: Air drag; collisions.

 

Resumen

Se considera un cuerpo macroscópico propagándose en un medio resistivo unidimensional, consistente de un gas ideal a temperature T. Para toda una familia de colisiones con diferente grado de inelasticidad, hallamos una expresión exacta para la fuerza efectiva sobre el cuerpo como función de la velocidad del cuerpo y del coeficiente de restitución. A bajas y altas velocidades, se reduce a la conocida ley de Stoke y Newton, respectivamente.

Palabras clave: Roce viscoso; colisiones.

PACS: 45.20.Dd; 45.50.Tn

 

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References

1. J. B. Marion and S. T. Thornton, Classical Dynamics of Particles and Systems (Saunders College Publishing, Philadelphia, 1995) 4th. ed; pp. 60-71.         [ Links ]

2. G. W. Parker, Am. J. Phys., 45 (1977) 606.         [ Links ]

3. M. I. Molina, Rev. Mex. Phys. 47 (2001) 201.         [ Links ]