Este es un Marco teorico que encontré esta súper completo y convertí las ecuciones que eran fotos a Word ok espero te sirva MARCO TER!CO TRA"A#O$ %OTE&C!A ' %OTE&C!A ' E&ER()A Habitualmente se utilizan palabras como trabajo como trabajo,, potencia o energía. Primeramente Primeramente se debe precisar su significado en el contexto de la física; la física; se se tiene que valorar la necesidad de tal precisión para abordar muchos hechos cotidianos e investigar nuevas aplicaciones. e comprobar! que el c!lculo de c!lculo de un trabajo "#$, de una potencia "P$ desarrollada por una m!quina o el control de control de la energía "%$ consumida o almacenada, resultan mu& 'tiles para el mantenimiento & mantenimiento & desarrollo de desarrollo de la sociedad en sociedad en que vivimos. (lgunos ejemplos que ilustran las ideas que &a se tienen sobre el sobre el trabajo, trabajo, la potencia & la energía son) •
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%l ol, una fuente inagotable de energía. in *l no podría existir la vida en la +ierra. +ierra.
%l origen de parte de la energía el*ctrica que consumimos tiene su origen en la energía almacenada en los embalses.
%l montacargas de gran potencia necesita energía "combustible$ para seguir trabajando. *+,- E. TRA"A#O /W0 / W0 %ARA 1A C!E&C!A 1A C!E&C!A22
%s necesario comprender qu* entiende por trabajo la ísica. %ntendemos que tra3a4ar es tra3a4ar es cualquier acción que supone un esfuerzo. %n ísica el concepto el concepto de trabajo se aplica exclusivamente a aquellas acciones cu&o efecto inmediato es un movimiento. movimiento. +rabajo +rabajo es la magnitud física que relaciona una fuerza con fuerza con el desplazamiento desplazamiento que origina. %n el istema el istema -nternacional -nternacional de nidades se mide en /oule "0 . m$. u expresión matem!tica expresión matem!tica es) es)
{
W =Trabajo ( J ) ¿ F x =Componente dela Fuerza enla W = F x + X direecion del desplazmiento ( N ) ¿ x = Desplazamiento ( m )
1A. 5,ER6A. REA1!6A& TRA"A#O (l echar un vistazo a nuestra biblioteca de recuerdos encontraremos muchos ejemplos donde la dirección de la fuerza aplicada es distinta a la del desplazamiento. Para conseguir que una fuerza realice el m!ximo trabajo es necesario que la dirección de la fuerza se parezca lo m!s posible a la dirección del movimiento producido. %sto no siempre es posible en la vida cotidiana. Para arrastrar un carrito peque1o con una cuerda nos resultaría mu& incómodo agacharnos hasta la altura del carrito & tirar, por ejemplo. +rabajo es la magnitud física que relaciona una fuerza con el desplazamiento que origina. 2uando una fuerza origina un movimiento sólo realiza trabajo la componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento. 5,ER6A 7E RO6AM!E&TO ' TRA"A#O e sabe que el esfuerzo para mover un objeto puede ser m!s o menos efectivo seg'n la superficie por donde circula. (l estudiar la din!mica de los movimientos se plantea la existencia de fuerzas de rozamiento. 3a fuerza de rozamiento no realiza ning'n trabajo 'til. in embargo la expresión matem!tica del trabajo no distingue entre tipos de fuerzas. e puede calcular el 4trabajo perdido por rozamiento4.
{
W < 0 =trabajo perdido por rozamiento ( J ) W r = F r∗ X ¿ F r= Fuerzade rozamiento ( N )
¿ x = Desplazamiento ( m ) 1A E&ER()A
E&ER()A C!&-T!CA 3a energía es la capacidad de un objeto de transformar el mundo que le rodea. u unidad es el #oule. 3os cuerpos por el hecho de moverse tienen la capacidad de transformar su entorno. Por ejemplo al movernos somos capaces de transformar objetos, de chocar, de romper,5 3lamamos energía cin*tica a la energía que posee un cuerpo por el hecho de moverse. 3a energía cin*tica de un cuerpo depende de su masa & de su velocidad seg'n la siguiente relación)
{
Ec = Energia Cinetica ( J ) Ec =1 / 2 m v ¿ m= Masa ( Kg ) ¿ v =elocidad ( m / s ) 2
3a velocidad de un cuerpo proporciona una capacidad al móvil de transformar el medio que le rodea. %sta capacidad es su energía cin*tica que depende del cuadrado de la velocidad & de la masa.
E&ER()A %OTE&C!A1 %l hecho de estar bajo la influencia del campo gravitatorio proporciona a los objetos la capacidad de caer. 6ecordemos el aprovechamiento de los saltos de agua en la generación de energía el*ctrica. 3a energía 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 objeto, respecto de un origen que colocamos a nivel de la superficie terrestre, & a la masa del objeto. u expresión matem!tica es)
{
Ep= Energia "otencial ( J ) Ep=m ∗ p∗! ¿ m= Masa( Kg ) ¿ ! = #ltura ( m )
%R!&C!%!O 7E CO&.ER8AC!& 7E 1A E&ER()A MEC9&!CA 7a se habló de dos tipos de energía) la energía potencial & la energía cin*tica. %xisten muchos m!s tipos de energía) química, nuclear, el*ctrica5 in embargo las dos que se han presentado participan en fenómenos mu& cotidianos. Históricamente son las que se aprovechan desde m!s antiguo. %xiste una situación donde los objetos sólo poseen estos dos tipos de energía) la caída libre. 3a suma de la energía cin*tica & potencial de un objeto se denomina %nergía 8ec!nica.
{
Em = Energia Mecanico ( J ) Em = Ec + Ep ¿ Ec = EnergiaCinetica ( J ) ¿ Ep = Energia "otencial ( J )
( trav*s del P6-02-P-9 :% 290%6(2-<0 :% 3( %0%6=>( 8%2?0-2( sabemos que la suma de la energía cin*tica & potencial de un objeto en caída libre permanece constante en cualquier instante. TRA&.5ORMAC!& 7E 1A E&ER()A @Au* significa que una magnitud física se conserva, en este caso la Ener:ía Mec;nicaB e sabe que ha& muchos tipos de energía. e ha hablado anteriormente en especial de la energía potencial gravitatoria & la energía cin*tica. (mbas son características de un cuerpo en caída libre. e ha comprobado que la suma de sus valores permanece constante. @Au* quiere decir esto exactamenteB Pues que una magnitud física como la energía tiene la propiedad de transformarse, de unas formas en otras, de manera que la disminución de una supone el aumento de otra u otras. %l hombre se las ha ingeniado para aprovechar esta propiedad de la energía. e han desarrollado formas de transformas unas energías en otras m!s aprovechables) energía potencial gravitatoria en el*ctrica, el*ctrica en luminosa, energía química en calorífica5 %n el caso de los fenómenos de caída libre sólo intervienen la energía cin*tica & la potencial & por tanto lo que aumentaCdisminu&e una, supone una disminuciónCaumento de la otra. 3as transformaciones de unas energías de unas energías en otras es un fenómeno que se puede producir, en ciertos casos con facilidad.
3a energía de un tipo que posee un cuerpo se puede transformar en otros tipos & globalmente siempre tendr! el mismo valor . E&ER()A ' TRA"A#O @%xiste alguna relación entre el trabajo & la energíaB Presentamos la energía como la capacidad de un cuerpo de modificar su entorno. 3a palabra 4modificar4 inclu&e muchas cosas) iluminar, calentar,....moverse. %l trabajo desarrollado por una fuerza es en 'ltimo t*rmino producido por alg'n tipo de energía. :icha energía se transforma en trabajo, de ahí que compartan la misma unidad de medida) el /oule "/$. Pensemos en el Principio de 2onservación de la %nergía 8ec!nica. @%s sólo aplicable a la caída libreB i fu*ramos capaces de tener en cuenta todas las transformaciones energ*ticas tanto en otras formas de energía "calor, luz, cin*tica...$ como en trabajo que tienen lugar en un proceso, podríamos generalizar el Principio de 2onservación de la %nergía. %n un movimiento, fundamentalmente interviene todas o algunas de los siguientes tipos de energía & trabajo) -
%nergía 2in*tica %nergía Potencial +rabajo realizado por fuerzas distintas al peso +rabajo perdido por las fuerzas de rozamiento %sta conclusión tambi*n la encontr* & espero te sirva de a&uda
CO&C1,.!& 2omo grupo se conclu&e que este trabajo ha sido de gran utilidad para poner en pr!ctica & aplicar los conocimientos teóricos adquiridos sobre la conservación de la energía mec!nica. e he aprendido a determinar velocidades aplicando la conservación de la energía & con simples despejes de ecuaciones. +ambi*n se ha podido valorar que la física tiene aplicaciones pr!cticas & cotidianas para cada uno de nosotros. 0os hemos dado cuenta de cómo a trav*s de experimentos sencillos & al alcance de todos podemos llegar a conocer datos importantes como lo es la velocidad de los cuerpos a partir de la energía potencial & cin*tica que poseen en tiempos determinados. e espera que tal como ha sido de gran provecho para el grupo, que este trabajo & experimento sea de mucha utilidad tambi*n para otras personas.
%ste esquema tambi*n te sirve para conservación de la energía
Esquema del Riel
Cantidad
7escripci
D
6iel de aire
D
2ompresor
D
2arrito para riel de aire
D
2omputadora para c!lculos
D
0ivel
D
oto sensor -nfrarrojo
D D
•
Polea de baja fricción con soporte
Pesa que ejerza la fuerza "0$
(rm%e el equipo seg'n la figura "nivele el riel cuidadosamente$)
Pesa (N) y Polea de
baja fricción con soporte
Esquema de trabajo que esta en las fotocopias
Perdón los resultados no los entendí por que la anterior clase no pude ir lo siento no los hice pero hice las tablas para que las llenes ojala por lo menos disminuya el trabajo que tienes que hacer perdón. Resultados
Tabla 1
t/s0 > ? @ B D F >G Tabla
=/cm0
i > ? @ B D F >G
t [s]
=
[ cm ]
!i ( cm )
v i [ cm / s ]
E "i /Er:i E c i /Er:i EHEp I Ec os0 os0