FSICA GENERAL UNJBG FCAG - ESIA

PRCTICA N 8CONSERVACIN DE LA ENERGA1. RESUMEN:Para la conservacin de la energa utilizamos una esfera de acero, cronometro (0.01 seg), regla (0.5 mm), rampa con riso, necesarios para el desarrollo de la prctica.Armamos el equipo para determinar cada uno de los puntos dados (energa potencial, energa cintica y la suma de ambos).Para eso controlamos cada uno de los tiempos en las respectivas distancias, teniendo as el tiempo promedio. Con cada uno de los datos llegamos a la energa mecnica.

2. OBJETIVOS:

Comprobar experimentalmente la conservacin de la energa. Determinar experimentalmente la velocidad de una esfera.

3. FUNDAMENTO TERICO:

ENERGA CINTICA:Figura n 1 Cuando la energa potencial y la energa cintica se unen en un mismo cuerpo que se est moviendo, nace la energa mecnica, que podemos almacenar y reutilizar.

Cuando un cuerpo est enmovimientoposeeenerga cinticaya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir untrabajo.Para que un cuerpo adquiera energa cintica o de movimiento; es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle unafuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que est actuando dicha fuerza, mayor ser lavelocidaddel cuerpo y, por lo tanto, su energa cintica ser tambin mayor. Otro factor que influye en la energa cintica es lamasadel cuerpo.Por ejemplo, si una bolita de vidrio de 5 gramos de masa avanza hacia nosotros a una velocidad de 2 km / h no se har ningn esfuerzo por esquivarla. Sin embargo, si con esa misma velocidad avanza hacia nosotros un camin, no se podr evitar la colisin.La frmula que representa la Energa Cintica es la siguiente:Ec = 1 / 2 m v2

Ec= Energa cinticam = masav = velocidadCuando un cuerpo de masam se mueve con una velocidadvposee una energa cintica que est dada por la frmula escrita ms arriba.En esta ecuacin, debe haber concordancia entre las unidades empleadas. Todas ellas deben pertenecer al mismo sistema. En el Sistema Internacional (SI), la masamse mide en kilogramo (kg) y la velocidadven metros partido por segundo (m / s), con lo cual la energa cintica resulta medida en Joule (J).Laenerga cintica, Ec, se mide en julios (J), la masa, m se mide en kilogramos (kg) y la velocidad, v, en metros/segundo (m/s).ENERGA POTENCIAL:La energa potencial es el tipo de energa mecnica asociada a la posicin o configuracin de un objeto. Podemos pensar en la energa potencial como la energa almacenada en el objeto debido a su posicin y que se puede transformar en energa cintica o trabajo. El concepto energa potencial, U, se asocia con las llamadas fuerzas conservadoras. Cuando una fuerza conservadora, como la fuerza de gravedad, acta en un sistema u objeto; la energa cintica ganada (o prdida) por el sistema es compensada por una prdida (o ganancia) de una cantidad igual de energa potencial. Esto ocurre segn los elementos del sistema u objeto cambia de posicin.Una fuerza es conservadora si el trabajo realizado por sta en un objeto es independiente de la ruta que sigue el objeto en su desplazamiento entre dos puntos. Otras fuerzas conservadoras son: la fuerza electrosttica y la fuerza de restauracin de un resorte.Considera una pelota cayendo. La fuerza de gravedad realiza trabajo en la pelota. Como la direccin de la fuerza de gravedad es direccin del desplazamiento de la pelota, el trabajo realizado por la gravedad es positivo. El que el trabajo sea positivo significa que la energa cintica aumentar segn la pelota cae. Es decir, la velocidad de la pelota aumentar.Segn la energa cintica aumenta, la ganancia debe ser compensada por una prdida de una cantidad igual en energa potencial. Es decir, segn la pelota cae, la energa cintica aumenta mientras que la energa potencial disminuye.

Todo cuerpo que se ubicado acierta alturadel suelo poseeenerga potencial.Esta afirmacin se comprueba cuando un objeto cae al suelo, siendo capaz de mover o deformar objetos que seencuentren a su paso. Figura n2: energa cintica y energa potencial

El movimiento o deformacin ser tanto mayor cuanto mayor sea la altura desde la cual cae el objeto.Si un cuerpo de masamse sita a una alturah arriba de un nivel de referencia, este cuerpo posee una energa potencial gravitatoria con respecto a este nivel, la cual se expresa mediante la siguiente frmula:m = masag = constante de la fuerza de gravedadh = alturaEp = m g hDe acuerdo a la frmula, la energa potencial est relacionada con la masa del cuerpo y con la posicin que ocupa; cuanto ms grande sea la masa del cuerpo, y cuanto mayor sea la altura a la que se encuentre, tanto mayor ser su Energa potencial gravitacional.

4. MATERIAL, EQUIPOS O INSTRUMENTOS:

Esfera de acero Cronmetro (0.01 seg) Regla (0.5 mm) Rampa con riso

5. PROCEDIMIENTO: Identificamos cada uno de los materiales a utilizar, en el laboratorio. Armamos un equipo de acuerdo a la siguiente figura:

Procedemos a calcular la energa potencial, para el punto 1, luego la energa cintica en el punto 2; al final para el punto 3. Para el punto 1 la altura lo convertimos a metros y trabajamos con la gravedad de 10 m/s2. Para el punto 2, convertimos la distancia en metros y medimos 4 tiempos luego le sacamos el tiempo promedio. Al final en el punto 3 hallamos la suma de la energa cintica mas la energa potencial que ya se calcul.

6. ANLISIS Y RESULTADOS:

7. CONCLUSIONES: Determinamos cada una de las energas en lo que respecta a la conservacin. En la parte n1 determinamos que la energa potencial es de. Para la energa cintica aplicamos:V0x = VX = D/tV= VX2 + VY2Dando asde energa cintica. Al final sumamos la energa cintica ms la energa potencial y nos da. La velocidad de la esfera es de ..

8. BIBLIOGRAFIA: http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9tica newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/cinetica.html www.jfinternational.com/mf/energia-potencial.html www.fisicapractica.com/energia-potencial.php

9. ANEXOS:TABLA N1: Medimos cada tiempo con su respectivo tiempo, para luego hallar el tiempo promedio.d(m)T1T2T3TP

0,39 m0,320,370,340,34

0,685 m0,550,490,490,51

0,963 m0,670,650,670,66

1,208 m0,720,750,730,73

TABLA N2: Con la distancia y el tiempo promedio respectivamente, calculamos el logaritmo natural de cada uno de ellos.

d(m)T(S)ln(d)ln(T)

0,390,34-0,94160854-1,07880966

0,6850,51-0,37833644-0,67334455

0,9630,66-0,03770187-0,41551544

1,2080,730,1889661-0,31471074

TABLA N 3: Grafica del logaritmo natural de la distancia y del tiempo promedio.

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