Conservacion de la energia mecanica


UNIVERSIDAD CATOLICA BOLIVIANA SAN PABLO
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS E INGENIERIA
LABORATORIO DE FISICA I
CONSERVACION DE LA ENERGIAMECANICA I

Docente: Tatiana Rengel Grupo: Lunes 12:45.14:30
Estudiante: Daniela Delgado Crespo
Paola Delgado Crespo
Fecha derealización de la práctica: 29/11/2012
Semestre: 2-2013



1. Objetivo
Comprobar experimentalmente que la energía cinética de translación se transforma a energía potencial gravitacional en una superficie con rozamiento, encontrando el valor del coeficiente de rozamiento.
2. Fundamento Teórico
La energía mecánica es la parte de la física queestudia el equilibrio y el movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de fuerzas.
Hace referencia a las energías cinética y potencial.
 Energía cinética:
Se define como la energía asociada al movimiento. Ésta energía depende de la masa y de la velocidad según la ecuación: 
            Ec = ½ m v2  (1)
Con lo cual un cuerpo de masa m que lleva unavelocidad v posee energía.
 
Energía potencial:
Se define como la energía determinada por la posición de los cuerpos. Esta energía depende de la altura y el peso del cuerpo según la ecuación: 
            Ep = m g h = P h  (2)
Con lo cual un cuerpo de masa m situado a una altura h (se da por hecho que se encuentra en un planeta por lo que existe aceleracióngravitatoria) posee energía. Debido a que esta energía depende de la posición del cuerpo con respecto al centro del planeta se la llama energía potencial gravitatoria.
 Tipos de energía potencial:
Elástica: la que posee un muelle estirado o comprimido.
Química: la que posee un combustible, capaz de liberar calor.
Eléctrica: la que posee un condensador cargado, capaz de encender una lámpara.
Enalgunas ocasiones un cuerpo puede tener ambas energías como por ejemplo la piedra que cae desde un edificio: tiene energía potencial porque tiene peso y está a una altura y al pasar los segundos la irá perdiendo (disminuye la altura) y posee energía cinética porque al caer lleva velocidad, que cada vez irá aumentando gracias a la aceleración de la gravedad.
Las energías cinética y potencial setransforman entre sí, su suma se denomina energía mecánica y en determinadas condiciones permanece constante.
 Energía mecánica:
Se define energía mecánica como la suma de sus energías cinética y potencial de un cuerpo:
            Em = ½ m v2 + m g h (3)
 Para demostrar esto hay que conocer la segunda ley de Newton:
             F = m a(4)
Siendo F la fuerza total que actúa sobre el cuerpo, m la masa y a la aceleración.
También se debe saber la cinemática relacionada con posición en cuerpos con aceleración y una de sus fórmulas que lo demuestran
             vf2 = vo2 + 2 a Δx (5)
Se parte de un cuerpo que desciende por un plano inclinado liso. La fuerza queprovoca la aceleración con que desciende es la componente x del peso Px
Se aplica la ley de Newton:
             Fx = m a     que conlleva    mg sen b = m a (6)
La relación  entre las velocidades vf y vo del cuerpo cuando se encuentra a unas alturas hf y ho es:
          vf 2 = vo2 + 2 a Δx    que conlleva    a = (vf2 – vo2)/ 2 Δx (7)
Al introducir esto en la segunda...