CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA
OBJETIVOS: •
Establecer experimentalmente el principio de conservación de la energía mecánica.
INTRODUCCIÓN: La energía cinética de un objeto de masa " m " con velocidad " v " es K = mv2 2 Esta es la Energía del movimiento. El teorema de la energía cinetica establece ue el trabajo reali!ado por la uer!a resultante ue act#a sobre un objeto es igual al cambio en la energia cinética del objeto.
$total = %& 2 mv 2 ' %&2 mvi2
(%)
El trabajo reali!ado por el peso de un objeto cerca de la super*cie de la tierra es+
$ = ' mg ( , ' ,i )
(2)
-i todas las uer!as ue reali!an trabajo son conservativas la energía mecánica se conserva. La conservación de la energía mecánica puede usarse para determinar las características del movimiento de un sistema.
MATERIAL Y EQUIPO DE LABORATORIO: /el Laboratorio . • • • •
0ampa acanalada -oporte universal 1illas de acero o 1olas de vidrio ec3nopor ec3nopor..
/el 4lumno • • •
exto exto de consulta 5alculadora 6apel carbón
ESQUEMA:
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: 1. 2. 3. 4.
4rmar el euipo como se muestra en el esuema. 5olocar el tec3nopor , encima una 7oja de papel blanco. 5olocar el papel carbón sobre la 7oja de papel carbón. 8tili!ando la plomada estable!ca el punto *jo " 9 " a partir del cual se
. !.
7arán las mediciones (ver la *gura del esuema). 8biue la bola o billa en la parte superior de la rampa , suéltelo. 0epita el paso anterior del procedimiento experimental por lo menos
". #.
veinte (2:) veces. ;edir en la balan!a digital la masa de la bola o billa. 0etira el papel carbón con muc7o cuidado , procede a reali!ar las
$.
mediciones de las distancias de " x " respecto al punto *jo " 9 ". /iscrimine los valoras ue están mu, dispersos.
1%.
5ambie el papel blanco , repite los pasos %2 <>?@ , A del procedimiento experimentalB utili!ando dierentes masas de la bola o
11.
billa. 4note sus datos en la 41L4 %.
41L4 41L4 %
B&'( N) 1 M(*( +,-: + 1## / %1 0 L5( 6 +,-
B&'( N) 2 M(*( +,-: + 1!2 / %1 - 0 L5( 6 +,-
B&'( N) 3 M(*( +,-: +3 / %1 - 0 L5(
6 +,-
1
2>:
%
2<?:
%
%::
2
2>:
2
22?:
2
%%%:
3
2?:
<
2<<:
<
%:A:
4
2A:
2<:
%%C:
2A:
>
2<>:
>
%%A:
!
2>::
?
2<?:
?
%22:
"
2><:
@
2<@:
@
%2::
#
2><:
A
2<@:
A
%2<:
$
2>@:
C
2<:
C
%2:
1%
2>@:
%:
2:
%:
%<2:
11
2>?:
%%
2:
%%
%<:
12
2>?:
%2
2>:
%2
%%C:
13
2?::
%<
2<<:
%<
%%A:
14
2?%
%
2<>:
%
%%?:
1
2?
%>
2::
%>
%2%:
S,(
<@AC
S,(
<>>A
S,(
%@AC
P5&,78& +6-
2>2?
P5&,78& +6-
2<@2
P5&,78& +6-
%%C<
12.
;edir la altura desde la parte superior de la rampa (D) respecto del tec3nopor.
13.
D+ (2:: :% ) cm ;edir la altura desde donde sale la bola o billa (7) respecto del
14.
tec3nopor. 7+ (2%>: :% ) cm 5alcular el promedio aritmético de (x) para cada caso es decir para cada bola o billa.
ANÁLISIS DE DATOS EXPERIMENTALES: %. 8tili!ando la 41L4% calcular el valor de vx v, v 8a K c 2. 0egistre sus cálculos en la l a 41L42. 41L42 41L42
L5(
V6 + ,9* -
; +,9*-
V +,9*-
U( +J-
< +J-
UB =
B&'( N)1
%%C
2:?
2
::@
::>
:%2
B&'( N)2
%:C
2:?
2<<
::?
::
:%:
B&'( N)3
:>2
2:?
2%2
::2
::%
::<
vx = Fprom 8 = mgD t K c = mv2 2
v= G( vx2 H v,2 )
v, = gt
COMPARACIÓN COMPARACIÓN Y EVALUACIÓN DE RESULT RESULTADOS EXPERIMENTALES: •
I5ómo es la energía total en experimentoJ. Expliue. -e libera menor energía cuando la masa de la partícula es menor ,
viceversa. •
IExiste disipación de energía en el experimentoJ. Expliue. -i en todo experimento practico siempre se presenta alg#n grado de
disipación de •
energía.
La energía depende de la masa en el experimento. Expliue. 4 través de el esuema de la experiencia podemos darle una ma,or
v:x a la billaB al •
aumentar la masa de esta.
I5uál es el valor de la velocidad de la billa con la cual sale de la rampa de lan!amientoJ. El valor de velocidad de la billa en el eje , es igual a :
CONCLUSIONES: 4 través de la experiencia pudimos establecer experimentalmente el principio de conservación de la energía mecánica.
UNIVERSIDAD CATÓLICA CATÓLICA DE SANTA MARIA
60904;4 609E-M9N4L /E MNENME0M4 ;E54NM54
CURSO: M-M54 M
TEMA: 59N-E0O45M9N /E L4 ENE0M4 ;E54NM54
PRESENTADO POR: -4L4- 18/MEL /4OM/ /4OM/ 4L9N-9 2::C22
GRUPO 9 >ORARIO :< & -414/9 %%+:: 4 %<+::
40EP8M64
