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INFORME DE LABORATORIO Nº 04

I. OBJETIVOS

Estudiar la conservación de la energía mecánica (suma la energía cinética más la energía potencial).
Estudiar la influencia de Fuerzas Disipativasen las variaciones de energía mecánica en un péndulo simple.

II. FUNDAMENTO TEORICO

A partir de los conceptos de trabajo mecánico realizado por una fuerza neta que actúa sobre un cuerpo, sepueden evaluar los cambios de velocidad. La energía asociada con el movimiento de un cuerpo se llama energía cinética, dada por la expresión:




Donde m es la masa del cuerpo en movimiento y v surapidez. La energía potencial gravitatoria tiene su origen en el trabajo realizado por la fuerza de peso, esto es:



Donde h es la posición (altura) del cuerpo.

Un cuerpo que se mantiene a ciertaaltura h sobre el suelo tiene asociada una energía potencial gravitatoria, sin embargo su energía cinética es nula.

Sin embargo si soltamos el péndulo desde una altura relativa h, el cambio deenergía potencial estará dado por:



Cuando se desplaza desde una altura h inicial hasta la posición mas baja a una altura h o, es igual, en ausencia de rozamiento, al aumento de su energíacinética.



Donde Vo es la velocidad máxima en el punto más bajo y hemos supuesto que se libera desde h desde el reposo. Debe cumplirse entonces, que la relación entre la velocidad máxima del péndulo ylas alturas h y ho es:




En otros términos, si este cuerpo cae se produce una disminución de energía potencial en tanto aumenta la cinética. Si se ignoran factores como la resistencia del aire,toda la energía potencial se convertirá en energía cinética. En otras palabras, la suma de las energías cinética y potencial, conocida como energía mecánica total E, permanece constante, es decir:La relación permite aplicar la conservación de la energía a problemas mecánicos como: caídas, péndulos, fluidos, etc. Así, es mejor usar la relación Ei= Ef de tal manera que:




III. EQUIPOS...