fisica aplicada

CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA

INTRODUCCION
En la práctica anterior se llevó acabo el movimiento pendular y semiparabolico, para la demostración de la conservación de la energía mecánica, se recolecto datos acerca de la altura de lanzamiento y distancia recorrida, al ser lanzado a 5 alturas diferentes y en donde se opuso una cuchilla de un filo considerable, en donde cortaría elpéndulo cuando este haya alcanza su velocidad máxima; para así lograr medir las distancias alcanzadas. Esto se tabulara y se presentara en graficas a continuación, para destacar la confiabilidad del experimento; tanto para los instrumentos, como para los observadores. Realizando una comparación entre propuesto por los textos y la guía del docente y lograr resultados similares o aproximados.
Se deseaconocer como la energía potencial que la esfera llega a la cuchilla y en vez de disiparse se convierte instantáneamente en energía cinética para realizar el desplazamiento o alcance, como si se estuviera aplicando una fuerza en el transcurso semiparabolico.

MARCO TEÓRICO
Se define energía como la capacidad de producir trabajo, y, aunque la energía se puede transformar de una forma en otra(Ej. energía química, electromagnética, nuclear, mecánica) la cantidad total de energía del universo permanece sin cambio, esto es, La energía no se puede crear ni destruir.[1]
El principio de conservación de la energía nos dice que si una forma de energía de un sistema aislado disminuye, otra forma de energía del sistema debe aumentar .[1]
El trabajo W realizado por un agente que ejerce unafuerza constante se define como el producto de la componente de la fuerza a lo largo de la dirección de desplazamiento por la magnitud de desplazamiento: [1]

Si la fuerza está formando un ángulo Ѳ con el desplazamiento:


Cabe aclarar una fuerza no realiza trabajo alguno sobre u objeto si este no se mueve, si s = 0 entonces W = 0.
El trabajo realiza do por una fuerza que esperpendicular al desplazamiento es cero, ya que cos 90⁰ = 0.

Si consideramos el trabajo en un tiempo muy pequeño dt este será:
 --------como ------------ [1]

Por lo tanto
A la expresión se le conoce como Energía Cinética Ek. El trabajo realizado sobre un objeto por una fuerza neta que actúa sobre él es igual al cambio de energía cinética, es la diferencia de la energíacinética evaluada al final y al comienzo de la trayectoria.[1]


Esta energía está asociada con el movimiento de un objeto.

La energía asociada a la posición del objeto es llamada Energía Potencial Ep y solamente puede definirse cuando la fuerza es conservativa (si el trabajo realizado para desplazar una partícula entre dos puntos es independiente de la trayectoria seguida entre tales puntos).El trabajo puede ser expresado como la diferencia de la Ep evaluada en los puntos inicial y final:
[1]

Un ejemplo de fuerza conservativa es la fuerza de gravedad , y esta hará un trabajo sobre un objeto que cae desde un punto Ya hasta un punto Yb :
Comparando con ecuación anterior [1]
Por lo que un objeto tiene la capacidad de realizar trabajo como consecuencia de su posición en un campogravitacional
Igualando las ecuaciones del trabajo con respecto a energía potencial y energía cinética tenemos:

 [1]
La energía total “E” de una partícula es la suma de su energía potencial y su energía cinética, la ecuación anterior nos indica que la energía total de la partícula permanece constante, por lo tanto si una de las dos energías disminuye la otra debeaumentar proporcionalmente.
[1]
Para un cuerpo a una altura y0 con V=0 la energía total de esta será mgY0 en el instante que caiga una distancia Y0-Y1 este tendrá una velocidad dada por la ecuación de movimiento en caída libre
[1]

METODOLOGÍA:
para este laboratorio se dispuso de una masa colgada de un hilo a manera de péndulo, y se solto desde 5 diferentes alturas “h” 0.4m; 0.5m; 0,6m;...