INDICE

CARRANZA ALARCON YONATAN

CODIGO:04200142

INDICE

1. OBJETIVOS...

2. EXPERIMENTO..

3. FUNDAMENTOS TEORICO.

4. DISEO EXPERIMENTAL

5. VARIABLES INDEPENDIENTES..

6. VARIABLES DEPENDIENTES...................

7. RANGO DE TRABAJO..

8. PROCEDIMINETO.

9. CUESTIONARIO....

10. CONCLUCIONES11. BIBLIOGRAFIA..LABORATORIO 8:

CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA

1. OBJETIVOS

Comprobar que la energa se conserva.

Comprobar que la energa se transforma.

2. EXPERIMENTO

A. MATERIALES

Carril de aire.

Fotopuerta cronometrada.

Accesorios Fotopuerta.

Regla.

3. FUNDAMENTO TEORICO

Qu es el trabajo?

En sentido coloquial, trabajo es el resultado de una actitud fsica o de un esfuerzo muscular. Esta definicin es subjetiva y ambigua, por lo cual es necesaria definir cuantitativamente el trabajo, en trmino de nmeros preciso para que sea de utilidad en la Fsica. Por ejemplo, coloquialmente en los casos (a) y (b) se ase trabajo, pero fsicamente solo el caso (a) se ase trabajo ya que hay fuerzas y desplazamiento mientras que en cazo (b) no hay desplazamiento.

Trabajo realizado por una fuerza constante:

W=F*d=(F*cosx)d

Es decir, es la multiplicacin de la componente de la fuerza paralela al desplazamiento multiplicada por el desplazamiento.Trabajo realizado por una fuerza variable:

Es la suma de los pequeos trabajos realizado en pequea trayectorias dr (en las que la fuerza es casi constante) a lo largo de la trayectoria que sigue al cuerpo mientras acta la fuerza.

Qu es la energa?

La energa es la capacidad de un objeto o sistema fsico para realizar trabajo. Entonces, la energa total de un sistema es la cantidad total de trabajo que se puede realizar sobre sus alrededores, y naturalmente se mide en las mismas unidades del trabajo.

FORMAS DE ENERGIAS

La energa pude presentarse en muchas formas. Se reconoce la existencia de energa termica, lumnica, electromagntica, acstica, qumica y nuclear, al igual que la energa puramente mecnica. Cada una de estas formas energticas se puede convertir en otra cualquiera. Por el momento, solo se limitara a las siguientes formas de la energa mecnica.

E. CINTICAE. POTENCIAL GRABITORIALE. POTENCIAL ELSTICA

Depende de la velocidad de objeto con respeto a un sistema de referencias

E=(1/2)*MV2Depende de la posicin de objeto con respeto a un nivel de referencias

E=M*G*Y

depende de la deformacin del resorte con respeto a su

longitud original

E=(1/2)*K*x2

Energa Mecnica

E=Ek+Epe+EPE Es la suma de todas las formas de la energa mecnica de un cuerpo o sistema

Fuerzas Conservativas y No Conservativas

Se dice que una fuerza es conservativa cuando el trabajo realizado por esta no depende de la trayectoria o sino tan solo de su posicin inicial y final, o equivalente, que el trabajo realizado a trabes de una trayectoria cerrada no es nulo:

Se dice que una fuerza no es conservativa cuando el trabajo si depende de la trayectoria, o equivalente el trabajo a travs de una trayectoria cerrada no es nulo. Por la formula anterior en este caso seria que seria deferente de cero ese es el cambio con estas condiciones.

Por ejemplo: la atraccin gravitatoria y la fuerza de un resorte son fuerzas conservativas.

Conservacin de la energa

Si en un sistema solo intervienen fuerzas conservativas (en la mayora de los casos basta que la friccin sea nula), a Energa Mecnica del sistema se debe de conservar, es decir, que la energa mecnica inicial (Ei) del sistema debe ser igual a la energa mecnica final (Ef) del mismo.

EkA+EpA=EkB+EpB

(no conservativa)La conservacin de la energa es una de las leyes fsicas ms poderosas. En este caso, la friccin entre el mvil y el carril se considera como mnima de tal manera que la perdida de la energa potencial gravitacional debe ser igual a la ganancia en energa cintica.

Donde es el cambio de la energa cintica del mvil y es el cambio de la energa potencial gravitotaria aceleracin de la gravedad y es la variacin de la altura de mvil.

4. DISEO EXPERIMENTAL

5. VARIABLES INDEPENDIENTES- Identificar las variables independientes con la ayuda del profesor.

6. VARIABLES DEPENDIENTES

-Identificar las variables dependientes con la ayuda del profesor.

7. RANGO DE TRABAJO

Identificar el rango de trabajo para cada una de las variables en funcin de las limitaciones experimentales.

8. PROCEDIMIENTO

1. Determine el Angulo de inclinacin del carril

2. Coloque la fotopuerta cronometrada y el accesorio de la fotopuerta distancia D (aprox. 80cm. o de acuerdo al criterio del profesor) en la figura 1.

3. Mida y anote L, la longitud del obstculo

4. mida y anote M, la maza del mvil

5. Coloque la fotopuerta cronometrada en modo GATE.

6. Coloque el mvil en la parte ms alta del carril de aire, sultelo y djelo recorrer libremente a lo largo de las fotopuetas. Anote, tiempo durante el cual el mvil traviesa la primera fotopuerta, y el tiempo durante el cual el mvil atraviesa la segunda fotopuerta; para usar varios tiempos utilice la MEMORY.

7. Rapita esta medida tres beses y anote en la tabla. Trate de soltar el mvil siempre a partir de un punto constante.

8. Aada 50gr al mvil y repita los pasos 5-7. Aumenta 50gr mas as sucesivamente segn indicacin de su profeso.

9. Cambien el ngulo de incitacin del carril y repita y proceda.

COMPLETA LA TABLA n1, PARA ELLO:

Determine la velocidad al que se mueve el mvil en los dos puntos

Determine la energa cintica en cada uno de los puntos y el cambien de la energa Cintica.

Ek=Ek2-Ek1 Determine la energa potencial del mvil en cada punto y el cambien de la energa potencial.

Compare la energa cintica con respeto a la perdida de energa potencial gravitatoria.

MxT1T2V1V2EK1EK2EKmgh

1840.0890.0910.0900.0560.0560.0561.32.230.160.460.30.26

2040.0910.0910.0920.0570.0560.0561.42.210.190.50.310.28

2240.0930.0910.0920.0580.0570.0571.362.180.2070.530.3230.32

2440.0890.0910.0890.0560.0570.0561.392.280.2350.60.3650.35

9. CUESTIONARIO

1. Cul es el error relativo porcentual en cada uno de los casos estudiados?

El error seria lo siguiente :

1. %E1=

2. %E2=

3. %E3=

4. %E4=

2. Se conservo la energa mecnica en el movimiento del mvil?

Se puede observar que en este experimento la energa mecnica se conserva por que no hay fuerza externas que sea no conservativas.

Un fuerza es conservativa cuando el trabajo de dicha fuerza es igual a la diferencia entre los valores inicial y final de una funcin que solo depende de las coordenadas. A dicha funcin se le denomina energa potencial.

El trabajo de una fuerza conservativa no depende del camino seguido para ir del punto A al punto B.

El trabajo de una fuerza conservativa a lo largo de un camino cerrado es cero.

3. Cules son las fuentes de error?

Las fuentes de error son muchas y muy variadas pero en este caso solo mencionare algunas q son las siguientes :

Fuerza de rozamiento

Resistencia del aire

Fuerzas externas al cuerpo

Campo magntico

4. Si se sabe que es cero la fuerza sobre un cuerpo en un determinado punto implica esto

necesariamente que la energa potencial es nulo en ese punto? Explica

No implica que la energa potencial sea cero por si la ponemos en un mesa no se le aplica ninguna fuerza y aun as esta tiene energa potencial porque la formula Epe=mgh y esto solo depende de la altura ya que los dems parmetros son constantes.

5. si cambiamos el nivel de referencia Se medicara alguna parte de la tabla 1?

Si asemos un cambio el cambio de la tabla seria drastica y q la energia de un cuerpo se mide desde un nivel de referencia y si el nivel cambia cambiaria todo.

6. Si aumentamos el ngulo Se conservara la energa?

Si. La energa se conservaria para cualquier cambio de posicin lo unico que hace que la hace es la una fuerza externa y otros factores aqu sitamos un ejemplo :

d

7. Si al mvil lo sometemos a una fuerza adicional (constante) Se conserva la energa?

Citemos un ejemplo:.

Cuando la partcula se mueve de A hacia B, o de B hacia A la fuerza de rozamiento es opuesta al movimiento, el trabajo es negativo por que la fuerza es de signo contrario al desplazamiento

Balance: de energaEn general, sobre una partcula actan fuerzas conservativas y no conservativas .

El trabajo de la resultante de las fuerzas que actan sobre la partcula es igual a la diferencia entre la energa cintica final menos la inicial.

El trabajo de las fuerzas conservativas es igual a la diferencia entre la energa potencial inicial y la final

Aplicando la propiedad distributiva del producto escalar obtenemos que

El trabajo de una fuerza no conservativa modifica la energa mecnica (cintica ms potencial) de la partcula.

10. CONCLUCIONES:

En este experimento se pudo demostrar q la energa se conserva en cuerpo cuando un hay fuerzas externas en el sistema que lo estn dado reaccin al cuerpo.

Tambin se pudo demostrar que la energa cintica si transforma en otra energa y no se pierde la energa asi como la energa cintica se trasforma todas las energas tambin se transforman.

11. BIBLIOGRAFIA:

MANUAL DE LABORATORIO DE FISICA I NAGEGADOR DERL INTERNET (GOOGLE)WAB=-Fr x

WBA=-Fr x

El trabajo total a lo largo del camino cerrado A-B-A, WABA es distinto de cero

WABA=-2Fr x

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