Conservacion De La Energia

INFORME DE LABORATORIO: CONSERVACIÓN DE ENERGÍA
Grupo: 2
Fecha entrega: 05/octubre/2011
INTRODUCCIÓN
Cualquier cuerpo, o cualquier sistema de cuerpos, lo podemos describir como un sistema de partículas. Si para un sistema de partículas conocemos simultáneamente las posiciones y las velocidades de todas las partículas, decimos que tenemos caracterizado el estado del sistema.
La aplicaciónsistemática de este procedimiento ha permitido resolver un gran número de problemas de aplicación práctica; sin embargo, cuando el número de partículas que constituyen un sistema es grande, el trabajo de resolver las ecuaciones de movimiento, se torna extenuante y muy frecuentemente, casi imposible de resolver.
Durante el movimiento de un sistema, su estado varía con el tiempo y por lo tanto,podemos definir funciones de estado, mismas que pueden variar con el tiempo. Existen algunas funciones de estado que permanecen constantes en el tiempo, entre estas funciones de estado invariantes, podemos mencionar a la “energía”. Las leyes de conservación de la energía surgen de consideraciones acerca de la homogeneidad del tiempo y la isotropía del espacio, con este experimento se trata de comprobarsu validez.


MARCO TEÓRICO
La suma de la energía cinética y potencial gravitacional de un objeto de masa que se encuentra en un campo gravitacional se conserva en el tiempo y se conoce como energía mecánica esto es:
E=K+U
Donde K es la energía cinética y U es la energía potencial y está dada por:
K=mV2/2 y U=mgh
La ley de la conservación de la energía establece que la energía cinética dela esfera en un punto A, es igual a la energía potencial gravitacional de la esfera antes de ser liberado (medida desde la horizontal que pasa por A), esto significa que:
Mgh=mV2/2
Cuando una partícula describe una trayectoria parabólica el alcance horizontal X, esta dado por x=vt, donde v es la componente horizontal de la velocidad inicial (velocidad de la esfera cuando pasa por un punto A) yt es el tiempo de vuelo de la partícula, mientras que y, la altura que desciende la esfera desde el punto A, y esta dado por y=gt2/2, de estas dos ecuaciones se puede deducir:
V2= (gx2)/ (2y)
Se reemplaza esta expresión en la ecuación de conservación de la energía y obtenemos la relación de similitud.
PROCEDIMIENTO
• Primero se realiza el montaje indicado en el dibujo y se asegura que todaslas partes estén fijas y alineadas

• Se libera la esfera a una altura h cualquiera, se hace este procedimiento por lo menos 5 veces (con el mismo valor de h) para determinar el valor del alcance máximo (Xmax).
• Con la regla se miden los valores del alcance máximo y se promedian dichos valores.
• Se halla la energía antes y después de que las esferas se choquen,
• Se procede a analizar losresultados.

DATOS Y RESULTADOS
Altura desde el piso a la mesa: 79.7cm
Altura desde donde se lanza la bola hasta la mesa: 5.5 cm
Masa de la esfera grande: 46 gr
Masa de la esfera pequeña: 16 gr
Distancias máximas que alcanza la esfera

Promedio de las distancias: 49.68 cm

Para hallar la velocidad de la masa de 46 gr utilizamos la ecuación:


Remplazando valores en la ecuaciónV=1.049 m/s
Para hallar la velocidad de la masa de 16 gr utilizamos las ecuaciones de cinemática:


Remplazando valores obtenemos el tiempo:

t= 0.399s
• x= vt entonces deducimos:
v= x/t

V=1.244 m/s

Tomamos los valores de las masas y las velocidades encontradas para ver si se cumple la igualdad


46gr*1.049m/s=16gr*1.244m/s
48.24=19.90

ANÁLISIS DE RESULTADOS
Eneste laboratorio tenemos dos esferas k1 y k2 de masa m1, m2; donde m1>m2, la dinámica consistió en hacer que k1 choque con k2 en donde teóricamente se predice que la cantidad de movimiento (mv^2) que tiene k1 es traspasada totalmente a k2, pero como se demuestra en los resultados, eso no es cierto, pero no por que se hagan malos cálculos o por que la teoría no funcione, sino por las siguientes...