Universidad Técnica de Oruro Facultad Nacional de Ingeniería Departamento de Física
TRABAJO Y ENERGIA FUERZAS NO CONSERVATIVAS
1.- OBJETIVO
Determ Determina inarr experi experimen mental talmen mente te el trabaj trabajo o de la fuerza fuerza de rozami rozamiento ento fuerz fuerzaa no conservativa! debido al movimiento de una esfera met"lica a través del rizo#
2.- FUNDAMENTO TEÓRICO a) Prini Prini!i" !i" #$ %ra& %ra&a'" a'" ( $n$r* $n$r*a. a.
+F,Ma + , E/ 0 $ 0 Fr 0 N , E/ E/ , MV2
cua ndo est"n en movimiento# En$r*a Cin%ia.- $s la energía %ue tienen los cuerpos cuando
- E EP 3 EP$ 0 Fr , E/ Fr , E/ 0 0 EP 0 EP$ EP , M 4 , Fr , M 5V 2)2 3 M 5V1)2 0 M 42 3 M 41 0 / 5# 2)2 3 / 5# 1)2 EP$ , / # 2
$s la energía %ue tienen los cuerpos debido d ebido a su posici&n respecto a un sistema de referencia# $s la energía %ue tienen los resortes cuando se encuentran alongados o comprimidos# co mprimidos#
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&) F6$r7a8 "n8$r9a%i9a8 ( n" "n8$r9a%i9a8. Una fuerza es conservativa si el trabajo %ue realiza es independiente de la tra'ectoria %ue sigue#
: F6$r7a8 "n8$r9a%i9a8 ; F6$r7a8 n" "n8$r9a%i9a8 : P$8"< r$8"r%$ =F$> ; R"7a?i$n%"
(ara conservaci&n de energía el trabajo de rozamiento debe ser cero )*+#
M 5V1)2 0 M 41 0 / 5# 1)2 , M 5V2)2 0 M 42 0 / 5#2)2 , "n8%an%$ ) Ca8" !ar%i6@ar. ,a fuerza de rozamiento no es conservativa# -ozamiento es la resistencia al deslizamiento. rodadura o flujo de un cuerpo en relaci&n a otro con el %ue est" en contacto
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Da%"8 /. 0. -. 1. 02. D. 3456. 7Fr 56
M"9i?i$n%" !ara&@i" x 5 vo cos 8 t
' 5 vo sen 8 t 9
; :
Hs
tg D
gt :
g
vx 5 vo cos 8
:
:
:v cos
D
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g :
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:v cos
D :
tg D Hs
v' 5 vo sen 8 9 g t
y tgx
g :
:
:v cos
x
v B
:
v
gD :
: cos : tg D H S !
Tra?" AB.
como no es conservativo se aplica las siguientes ecuaciones? $@ 5
; :
mv :
$ p5 mAgA=
W E K F m A a
Prini!i" #$ %ra&a'" ( $n$r*a W Fr W Fr W Fr
# <(<-
; : ; : ; :
:
mv B
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:
mv A mgH B mgH A
:
mv B mgH A :
mv B mg H H S !
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N
Ma%$ria@
Cara%$r*8%ia8
1
(ista met"licarizo!
/et"licas. con carril
2
Cinta métrica
/et"licas;mm!
(apel carb&nico
$sfera
/et"lica
Ealanza de resortes
/ec"nica
Transportador
(l"stico;!
H
.- MONTAJE DE EPERIMENTO
.- EJECUCIÓN DE EPERIMENTO
$n primer lugar se mide la masa de la esfera met"lica#
2e establece la altura 0exp desde donde se soltara la esfera met"lica. para %ue a partir de este punto complete una vuelta sobre el rizo ' describa una tra'ectoria parab&lica una vez abandonada la pista#
2e determina el
2e mide la altura de salidas 02#
Finalmente se mide el alcance =orizontal m"ximo D logrado por la esfera met"lica#
.- OBTENCION DE DATOS
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H.- PROCESAMIENTO DE DATOS
. CONCUSIONES
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. CUESTINARIO a) En la práctica experimental, determine el trabajo de la fuerza de rozamiento (energía disipada) a través de la energía potencial gravitacional.
b) Explicar: en !ue otra forma de energía se transforma la energía disipada"
1Q. BIBIOGRAFIA
Guía de laboratorio
Física General
Física general
Nicanor /amani 2c=aum GoHi Galarza