Trabajo y energia cinetica

UNIVERSIDAD DE SONORA
DEPARTAMENTO DE MATEMATICAS

PRÁCTICA NUMERO 11
“TRABAJO Y ENERGIA CINETICA”

INTEGRANTES:
IVAN AGUSTIN VALENCIA ACUÑA
ANA SOFIA
DANITZA ALEJANDRA
CYNTHIA GPE. ESQUER

HERMOSILLO SONORA, 15 DE MAYO DEL 2011
2.OBJETIVO GENERAL
Estudiar el teorema de la variación de la energía.
2ª.OBJETIVOS PARTICULARES
1. Determinar el trabajo realizado por una fuerzaconstante sobre un objeto en
movimiento rectilíneo.
2. Determinar la variación de la energía cinética.
3. Verificar el teorema del trabajo y la energía.

3.TEORIA.
 En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza se define como el producto de ésta por el camino que recorre su punto de aplicación y por el coseno del ángulo que forman el uno con el otro. El trabajo es una magnitudfísica escalar que se representa con la letra W (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades.
 Matemáticamente se expresa como:
 
W= F·d=Fd cosα
Donde W es el trabajo mecánico, F es la magnitud de la fuerza, d es el desplazamiento y α es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento.Cuando el vector fuerza es perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajo alguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.
En el caso de un obeto que se desliza hacia abajo sobre un plano inclinado sin fricción, la fuerza de gravedad, que es la causante del movimiento, realize un trabajo dado por:
 
W= mgsenӨ(xf-xi) 
Donde xf-xi representa el desplazamiento del objeto a lo largo del plano inclinado y mgsenӨ es la componente de la fuerza de gravedad en la direccion del desplazamiento.
Para que exista trabajo, desde el punto de vista de la física, es necesario tomar en cuenta dos factores. La fuerza que se aplica sobre el cuerpo que se considera, y la distancia recorrida por efecto de la fuerza que seaplica. Sin embargo, también debe considerarse un detalle, el desplazamiento que se produce debe tener la misma dirección de la fuerza aplicada. 

Por otra parte, es posible definir la energía, de una manera sencilla, como la capacidad para realizar un trabajo. Existen muchas formas de energía, como la energía química, la energía solar, la energía nuclear, etc. 

Cuando un cuerpo estáen movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo. Para que un cuerpo adquiera energía cinética o de movimiento, es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando dicha fuerza, mayor será lavelocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energía cinética será también mayor.

4.EQUIPOY MATERIALES
1. Riel de aire largo (RA)
2. Cinta de papel registro
3. Cinta adherente
4. Generador de chispa (GC)
5. Cables de conexión
6. Móvil para el riel
7. Una balanza con resolución de un gramo y que pueda medir hasta un
kilogramo
8. Dinamómetro.

5.PROCEDIMIENTO
1. Utilizando la balanza, medir la masa del móvil y anotar su valor en la tabla I.
2. Utilizandoel dinamómetro, medir la componente de la fuerza de gravedad que
actúa en la dirección del movimiento. Nota: Antes de medir la fuerza, calibrar el
dinamómetro después de colocarlo a lo largo del riel. Anotar su resultado en la
tabla I.
3. Cortar una tira de papel registro de 110 cm de longitud y adherirla en la barra
superior, desde el inicio del riel, a todo lo largo del mismo.
4.Inclinar el riel de aire un ángulo cercano a 40°.
5. Conectar las salidas del generador de chispas a las terminales del riel de aire.
Peligro: Las chispas son producidas por voltajes muy altos. Tenga
cuidado de no tocar la salida del generador o cualquier parte metálica del
riel de aire.
6. Conectar el motor del riel de aire y el generador de chispas a la toma de
corriente...