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Conservación de la energía mecánica
Claudia Susana Rodríguez1 y Oscar Bagnati2
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Inst. Inmaculada Concepción de María, cs_rodriguez@yahoo.com.ar 2 Colegio Nuevo Mundo, obagnati@yahoo.com.arResumen Nos proponemos demostrar, utilizando un péndulo simple, el principio de conservación de la energía mecánica. Nuestra hipótesis es que la energía potencial en la altura máxima del péndulo esigual a la energía cinética correspondiente a la máxima velocidad. Dicha demostración la podemos realizar con la ayuda de sencillas mediciones y la aplicación de métodos de análisis gráfico.Introducción

En esta experiencia nos interesa relacionar las alturas máximas, correspondientes a la amplitud inicial de un péndulo, con las sucesivas velocidades máximas que adquiere en su oscilación.Utilizamos un cuerpo de masa considerable (aprox. 372 g) para reducir el efecto del rozamiento con el aire. Intentamos encontrar una relación entre la energía potencial máxima y la energía cinética máximaque nos permite analizar el principio de cnservación de la energía en este sistema mecánico.

Método experimental

Utilizamos un péndulo con un cuerpo de masa grande que nos permite reducir losefectos de rozamiento con el aire. Utilizando una regla graduada en milímetros medimos las alturas correspondientes a las distintas amplitudes iniciales del péndulo, y con un calibre el diámetro delcuerpo. Con un fotointerruptor medimos el tiempo que tarda el cuerpo en pasar por su punto más bajo y, conociendo el diámetro del mismo, podemos calcular la velocidad máxima que corresponde a dichaposición (ver esquema siguiente).
Red Creativa de Ciencia – Curso I – 2002

o

Ec=0 Ep=máx

h

B A

Vmáx

C

Ep=0 Ec=máx

Resultados La figura 1 muestra los resultados experimentalesobtenidos.
v2 = 20.971(h-h0)- 0.0069 R2 = 1
4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20

v2 (m2/s2)

h-ho (m)

Figura 1. Cuadrado de la...