INSTITUTO SUCRELABORATORIO DE CIENCIAS II

Profesor titular Gabriela Márquez Pérez FechaProfesor de laboratorio Daniel López Vidal Grupo

Nombre del alumno Equipo

PRÁCTICA No. 19ENERGÍA POTENCIAL, ENERGÍA CINÉTICA Y TRABAJO

I. OBJETIVOS:1. Desarrollar la práctica en equipo, con compromiso, respeto y orden durante la sesión.2. Establecer la diferencia entre energía potencial, cinética y trabajo 3. Redactar una hipótesis que describa como establecer la diferencia entre energía potencial, cinética y trabajo. 4. Registrar con limpieza y orden lo aprendido durante la sesión.5. Dar conclusiones del tema con buena redacción.

II. HIPÓTESIS

III. MATERIAL1 riel de madera, una regla, cronómetro, 1 canica, 1 carrito y 1 pelota de esponja.IV. ANÁLISIS GENERAL DE LA PRÁCTICA.Cuando un objeto es desplazado una distancia “d” en m, cm etc., por una fuerza “F” en Newtons, dinas etc., se dice que se ha realizado un trabajo “T”. Matemáticamente s el trabajo “T” es el producto de la fuerza “F” por la distancia “d” de desplazamiento como indica la fórmula siguiente:

T = (F)(d)

Es importante notar que si el ángulo que existe entre la fuerza y distancia es 90º no se producirá trabajo.Del concepto de trabajo se define a 1 Joule como el trabajo realizado por una fuerza de un Newton que desplaza un objeto una distancia de 1 m. anterior surge el concepto de energía como la capacidad para realizar un trabajo. Existen distintas formas de realizar un trabajo o distintas formas de energía como la mecánica, química, calorífica, luminosa, eléctrica, etc. En esta práctica sólo se hablará de la energía mecánica que tiene dos manifestaciones:La primera es la energía potencial que es debida a la posición en reposo que tiene un objeto con respeto a un sistema de referencia, también se conoce como energía potencial “Ep” a la energía que posee un resorte cuando esta comprimido. Para el primer caso se utiliza la siguiente fórmula:

Ep = (m)(g)(h)

Donde “Ep” es la energía potencial en unidades de trabajo (Joules o ergios) , “m” es la masa del objeto en (Kg, gr, etc.,) “g” es la aceleración de la gravedad igual 9.8 m/s2 (980 cm/s2) y “h” es la altura a la que se encuentra el objeto con respecto a un sistema de referencia en unidades de longitud( m, cm, etc.)La segunda es la energía cinética“Ec” que es debida al movimiento de un objeto y depende de su velocidad. En este caso se utiliza la siguiente fórmula.

Donde “Ec” es la energía potencial en unidades de trabajo (Joules o ergios), “m” es la masa del objeto en (Kg, gr, etc.,) y “v” es la velocidad con que se mueve el objeto en (m/s, cm/s, etc., ).Por último resta decir que toda la energía potencial se puede transformar en energía cinética siempre y cuando no haya fricción y esta última a su vez se puede convertir en trabajo.V. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.1. Levantar 10 cm el riel del extremo donde marca “0” cm y colocar el carrito sobre la mesa al final del riel. (3 min.).2. Colocar la canica en la marca de “0” cm, soltarla y medir el tiempo en que llega al final del riel. (3 min)3. Calcular la Energía potencial, la velocidad con que llega al final del riel y la energía cinética al final del riel. (10 min)4. Calcular la aceleración con que llega la canica al final del riel y la fuerza con golpea al carrito. (5 min).5. Medir la distancia de desplazamiento del carrito al ser golpeado por la canica y calcular el trabajo realizado (3 min).6. Dejar caer la pelota de esponja desde un metro de altura. (3 min)7. Calcular la energía potencial, calcular la velocidad cuando llega al suelo y la energía cinética cuando llega al suelo. (10 min)8. Medir la distancia a la que llega en el primer rebote. (3 min).9. Calcular de nuevo la energía potencial, calcular la velocidad y la energía cinética cuando llega al suelo nuevamente. (3 min)10. Anotar los datos en las tablas, contestar cuestionario, dar conclusiones del tema. (5 min) 11. Limpiar la mesa, guardar el banco, doblar la bata y formarse. (3 min)

1

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Experiencia con canicaMasa canica

(gr)g (cm/s2) h (cm)

(ergios)Tiempo (t) (s) d (cm)

Trabajo efectuado sobre el carritoMasa canica (gr) Aceleración

(cm/s2)

Fuerza

(dinas)

Distancia recorrida por el carro (d) en (cm)

Trabajo

Experiencia con pelota

Prueba Masa

pelota (gr)g (cm/s2) h (cm)

(ergios)Tiempo (t)

(s)d (cm)

Inicio

Primer rebote

VI. CUESTIONARIO.1. ¿Qué se entiende por Trabajo?

2. ¿Qué es energía?

3. ¿Qué se entiende por energía potencial?

4. ¿Qué se entiende por energía cinética?

VII. CONCLUSIONES

VIII. BIBLIOGRAFÍAhttp://redescolar.ilce.edu.mx/educontinua/conciencia/fisica/newton/nw8.htm

CUADRO DE EVALUACIÓN

ASISTENCIA1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12

13 14 15 16 17 18

Calificación global

2

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3

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