laboratorio 4im

Upload: karolaym-julieth-ruiz-torres

Post on 14-Feb-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    1/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    LABORATORIO N04

    CONSERVACION DE ENERGIA

    I. OBJETIVOS.-

    Verificar experimentalmente las fuerzas que se presentan.

    Investigar la aceleracin centrpeta.

    Calcular las fuerzas ejercidas por el objeto a mostrar.

    Aplicar los conocimientos adquiridos en clasesobre la conservacin de la

    energa.

    Observar un evento de movimiento de conservacin de la energa.

    Identificar las variablesque intervienen en un evento de conservacin

    de la energa.

    II. EQUIPOS.-

    !na va por donde se desliza la bola de acero

    1

    http://www.monografias.com/trabajos901/debate-multicultural-etnia-clase-nacion/debate-multicultural-etnia-clase-nacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos901/debate-multicultural-etnia-clase-nacion/debate-multicultural-etnia-clase-nacion.shtml
  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    2/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    !na

    balanza electrnica

    !na bola de acero

    2

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    3/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    !na

    regla met"lica graduada en mm

    III. FUNDAMENTO

    TEORICO.-

    i. Concepto de energ!.-

    #efinimos energa como la capacidad para producir trabajo.$uede existir en

    una variedad de formas pude transformarse de un tipo de energa a otro tipo.

    %in embargo& estas transformaciones de energa est"n restringidas por un

    principio fundamental& el principio de conservacin de la energa. !na forma de

    establecer este principio es 'la energa ni se crea ni se destrue'. Otra forma

    de decirlo es& la energa total de un sistema aisladopermanece constante.

    ii. Energ! cin"tic!.-

    3

    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/wcon.htmlhttp://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/wcon.htmlhttp://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/conser.html#isosyshttp://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/wcon.htmlhttp://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/conser.html#isosys
  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    4/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    (lamamos energa cin)tica a la energa que posee un cuerpo por el *ec*o de

    moverse. (a energa cin)tica de un cuerpo depende de su masa de

    su velocidadseg+n la siguiente relacin,

    Ec=1

    2mv

    2

    #nde,

    Ec=energiacinetica( J)

    m=masa (kg )

    v=velocidad (m

    s)

    (a velocidad de un cuerpo proporciona una capacidad al mvil de transformar el

    medio que le rodea. -sta capacidad es su energa cin)tica que depende del

    cuadrado de la velocidad de la masa.

    iii. Energ! potenci!#.-

    (a energa potencial gravitatoria es la capacidad que tienen los objetos de

    caer. iene su origen en la existencia del campo gravitatorio terrestre. %u

    magnitud es directamente proporcional a la altura en la que se encuentra el

    4

    http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICO
  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    5/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    objeto& respecto de un origen que colocamos a nivel de la superficie terrestre&

    a la masa del objeto. %u expresin matem"tica es,

    Ep=m.g .h

    #nde,

    Ep=energia potencial (J)

    m=masa (kg )

    h=haltura (m )

    i$. Prin

    cipio

    de

    Con%er$!ci&n de #! Energ!.-

    5

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    6/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    Cuando sumamos en cada uno de los instantes de la traectoria que describe un

    cuerpo& la energa potencial /-p0 m"s la energa cin)tica /-c0 correspondientes&

    obtendremos un valor constante como resultado en la energa mec"nica&

    denominado le de conservacin de la energa mec"nica. -n donde& la energa

    potencial /-p0 perdida es igual a la energa cin)tica /-c0 ganada& significa que el

    valor disminuido en la energa potencial /-p0 se incrementa en la energa

    cin)tica /-c0 de tal manera que la energa mec"nica es la misma en toda su

    traectoria del cuerpo. -s por este principio que un p)ndulo simple no se

    detiene *asta que alguna fuerza no conservativa logre frenarlo& como el

    rozamiento con el aire,

    6

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    7/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    IV. Procedi'iento

    Deter'in!r #! $e#ocid!d ( #! )*er+! en e# p*nto A

    7

    N

    B

    m

    A

    a

    R

    C

    N

    Q mg

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    8/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    Q=N2+(mg)2

    N=

    mVA2

    R

    Eci+Epi=EcA+EpA

    Velocidad en punto A

    1R19cm

    h87 cm

    h=1R87cm19cm

    h=4,6R

    Eci+Epi=EcA+EpA

    1

    2m (0 )+m.g .h=

    1

    2m.VA

    2+m.g .R

    mg (4,6R )=1

    2mVA

    2+mgR

    1

    2mVA

    2=4,6mgRmgR

    mVA2

    2=3,6mgR

    mVA2=7,2mRg

    VA=7,2Rg

    VA=7,2(9,8m

    s2 ) (0,19m )

    VA=13,41m2/s2

    VA=3,66m /s

    8

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    9/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    1uerza en A

    N=mVA

    2

    RN=7,2mg

    Q=N2+(mg)2

    QA=[(7,2mg)(0,32 kg)(9,8m /s2)]2+[ (0,32 kg )(9,8m /s2)]

    2

    QA=(22,58N)2+(3,14N)2

    QA

    =509,82N2+9,83N2

    QA=511,65N2

    QA=22,62N

    Deter'in!r #! $e#ocid!d ( #! )*er+! en e# p*nto B

    FCB=mac

    F+mg=mVB

    2

    R

    F=mVB

    2

    R mg

    Velocidad en el punto 2

    Eci+Epi=EcB+EpB

    1

    2m (0 )+mgh=

    mVB2

    2+mg (2R )

    mg (4,6R )=mVB

    2

    22mgR

    9

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    10/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    4,6 gR=VB

    2

    2+2 gR

    VB2=(4,6 gR2 gR ) (2)

    VB2

    =(2,6gR ) (2)

    VB2=[2,6(9,8ms2 ) (0,19m )] (2 )

    VB2=9,68m

    2

    s2

    VB=9,68m

    2

    s2

    VB=3,11m /s

    1uerza en el punto 2

    N=mVB

    2

    R mg

    N=0,32 kg(3,11m /s)2

    19cm 0,32kg(9,8m/ s2)

    N=

    0,32 kg(3,11ms)2

    0,19m 3,14N

    N=0,32 kg(9,67m2/s2)

    0,19m 3,14N

    N=3,09kgm2

    s2

    0,19m 3,14N

    N=16,26N3,14N

    N=13,12N

    10

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    11/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    Deter'in!r #! $e#ocid!d ( #! )*er+! en e# p*nto c

    Velocidad en el punto c

    Eci+Epi=EcA+EpA

    1

    2m (0 )+m.g .h=

    1

    2m.VA

    2+m.g .R

    mgh=1

    2mVc

    2

    mgh

    m =

    1

    2Vc

    2

    2gh=Vc2

    2gh=VC

    2(9,8m /s2)(87 cm)=VC

    2(9,8m /s2)(0,87 cm)=VC

    (19,6m /s2)(0,87cm)=VC

    8,52m

    2

    s2=VC

    2,92m/ s=VC

    1uerza en el punto C

    N=mVc

    2

    R mg

    N=0,32 kg(2,92m /s )2

    19cm 0,32kg (9,8m/s2)

    N=

    0,32kg(8,53m2

    s2 )

    0,19m 3,14N

    11

  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    12/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    N=

    2,73kgm2

    s2

    0,19m 3,14N

    N=14,37N3,14N

    N=11,23N

    V. CONC,UCIONES

    -ste laboratorionos sirvi para comprobar experimentalmente lo

    sabido por la teora.

    12

    http://www.monografias.com/trabajos15/informe-laboratorio/informe-laboratorio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/epistemologia/epistemologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/informe-laboratorio/informe-laboratorio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/epistemologia/epistemologia.shtml
  • 7/23/2019 laboratorio 4im

    13/13

    LABORATORIO DE FISICA I

    Como grupose conclue que este trabajo *a sido de

    gran utilidadpara poner en pr"ctica aplicar los conocimientos

    tericos adquiridos sobre la conservacin de la energa mec"nica.

    %e *e aprendido a determinar velocidades aplicando la

    conservacin de la energa con simples despejes de ecuaciones.

    VI. BIB,IORAFIA

    1sica 3 4ilson 5err

    1sica omo I 3 %er6a 7amond

    #AI%891-:#-7, 1sica experimental

    A(O:%O91I::, 1sicavol.mec"nica

    7-%:IC;98A((I#A