Caida libre y otros, fisica tercero medio

Hay un principio fundamental en la Caida Libre con respecto a la energia mecanica, y es el que
explicaremos a continuacion. Se trata del principio de conservacion de la energia mecanica en
la caida libre.
Uno de los principios más generales de la física es el principio de conservación de
la energía, conocido como el primer principio de la termodinámica. El objetivo de este
experimentoes poner a prueba su validez en procesos en procesos mecánicos simple, en
este caso la caída libre de un cuerpo. A continuacion demostraremos a traves de algunas formulas
la conservacion de la energia mecanica en el proceso de la caida libre

El cambio de energía potencial gravitatoria que sufre un cuerpo de masa m al
elevarlo una altura ∆y viene dado por

∆EP = m · g · ∆ydonde g es el valor de la aceleración de la gravedad. Por otro lado, la energía cinética de
un cuerpo de masa m que se mueve a la velocidad v viene dado por

2
∆EC = 1/2 · m · v

De modo que si un cuerpo cae desde una cierta altura, el mismo va perdiendo energía
potencia, como el movimiento de caída libre es acelerado, ocurrirá también que la
energíacinética aumenta. La cuestión que deseamos investigar es que ocurre con el
valor combinado de ambas formas de energía. A la suma de la energía cinética más
potencial la designamos como energía mecánica, ∆Emec = ∆Ec + ∆Ep.

Para poder realizar este experimento en forma cuantitativa, debemos medir
simultáneamente la altura del cuerpo ( o su variación de altura ∆y) y su velocidad (ovariación de velocidad ∆v)

La Energía Potencial

La energía potencial y la energía cinética también desempeñan un papel muy importante detrás de la mecánica de las montañas rusas. La energía potencial es igual que la energía "acumulada". La energía "acumulada" se contiene dentro del campo gravitatorio. Cuando levantamos un objeto pesado utilizamos energía, la cual se convierte en energía cinética aldejar caer el objeto. El motor de levantamiento de la montaña rusa provee energía potencial cuando eleva el carro a la cima de la colina. Entre más alto se eleve el carro, más energía potencial se acumula; así también se libera más energía cinética cuando el carro se deja caer. En la cima de las colinas, el carro tiene una cantidad muy grande de energía potencial, pero muy poca energía cinética.La Energía Cinética

La energía cinética, por otro lado, es la energía del movimiento. Entre más rápido se mueve un cuerpo, más energía cinética se ira produciendo. Entre más grande sea la masa y la velocidad de un objeto, habrá más energía cinética, ya que habra mas energia potencial, que produce aumento de energia cinetica al descender el carro. Cuando el carro se acelera al descender lacolina, la energía potencial se convierte en energía cinética. Toda esta energia potencial acumulada pasa a ser cinetica. Cuando el carro está en la cima o en la base de la colina, no se utiliza energía potencial ni energía cinética. Las fuerzas de fricción hacen que sea imposible que el carro tenga la suficiente energía para regresar de nuevo a la altura de la colina de lanzamiento. En ausencia delas fuerzas de fricción, la energía potencial y la energía cinética (energía mecánica) permanecerían iguales. Dado que las fuerzas de fricción consumen parte de la energía mecánica, la primera colina de la montaña siempre es la más alta.

Entonces en resumidas palabras, podemos decir que la energia potencial es la que se produce al elevarse el carro hasta la cima de la montaña, y la cineticaes la que se libera al descender el carro. Ambas energias en conjunto responden a la pregunta planteada, ya que estas energias sumadas componen la energia mecanica.

¿Qué es la fuerza de roce? Bueno, debemos partir por, quizás, la pregunta más importante porque ¿de que me sirve que la fuerza de roce pueda ser estática o dinámica sino se que es lo que es?

La fuerza de roce tiene como...