Alfonsito
Páginas: 5 (1209 palabras)
Publicado: 17 de noviembre de 2010
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
Informe de Laboratorio de Física Mecánica N°10
Melissa.Jaramillo.Piedrahita, Martha.Isabel.Gómez.Duque, Juliana.Vallejo.Mesa
Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
Mejaramillopi@unal.edu.co- maigomezdu@unal.edu.co- juvallejome@unal.edu.co
RESUMEN- Ene este laboratorio se conocerán experimentalmente los conceptos relacionados con la energía de unsistema, definida como la capacidad que éste posee para realizar un trabajo. A partir de esto se determinara la energía mecánica (que es la energía cinética más la energía potencial) en diferentes puntos para un sistema físico cualquiera. También se relacionará este fenómeno físico con conceptos ya aplicados como la velocidad promedio, el movimiento parabólico y medidas directas de posición.
MARCOTEÓRICO
Para comprender lo que significa conservación de la energía daremos una definición básica del concepto físico de energía y definiremos la energía cinética y la energía potencial como las constituyentes de la energía mecánica, que fueron las energías de directa aplicación en éste laboratorio
La energía se define la capacidad de realizar un trabajo. Energía y trabajo son equivalentes y,por tanto, se expresan en las mismas unidades. El calor es una forma de energía, por lo que también hay una equivalencia entre unidades de energía y de calor. La capacidad de realizar un trabajo en una determinada cantidad de tiempo es la potencia.. La energía no es un estado físico real, ni una "sustancia intangible" sino sólo una magnitud escalar que se le asigna al estado del sistema físico, esdecir, la energía es una herramienta o abstracción matemática de una propiedad de los sistemas físicos. Por ejemplo, se puede decir que un sistema con energía cinética nula está en reposo.
A partir de esto, se define la La energía cinética como una magnitud escalar asociada al movimiento de cada una de las partículas del sistema
El límite clásico de la energía cinética de un cuerpo rígido quese desplaza a una velocidad v viene anda por la expresión
La energía potencial Es la energía que se le puede asociar a un cuerpo o sistema conservativo en virtud de su posición o de su configuración. Si en una región del espacio existe un campo de fuerzas conservativo, la energía potencial del campo en el punto (A) se define como el trabajo requerido para mover una masa desde un punto dereferencia (nivel de tierra) hasta el punto (A). Por definición el nivel de tierra tiene energía potencial nula. Algunos tipos de energía potencial que aparecen en diversos contextos de la física son:
* La energía potencial gravitatoria asociada a la posición de un cuerpo en el campo gravitatorio (en el contexto de la mecánica clásica). La energía potencial gravitatoria de un cuerpo de masa m en uncampo gravitatorio constante viene dada por: donde h es la altura del centro de masas respecto al cero convencional de energía potencial.
* La energía potencial elástica asociada al campo de tensiones de un cuerpo deformable.
A partir de la energía potencia, puede definirse la conservación de la energía, pues La energía potencial se da solamente cuando existe un campo de fuerzas quees conservativa, es decir, que cumpla con alguna de las siguientes propiedades:
1. El trabajo realizado por la fuerza entre dos puntos es independiente del camino recorrido.
2. El trabajo realizado por la fuerza para cualquier camino cerrado es nulo.
3. Cuando el rotor de F es cero (sobre cualquier dominio simplemente conexo).
Una fuerza que no cumple con estas condiciones se dice que noes conservativa.
Una función energía potencial U solo puede asociarse con una fuerza conservativa. Si una fuerza conservativa F actúa sobre una partícula que se mueve de xi a xf, a lo largo del eje x, el cambio en la energía potencial de la partícula es igual al valor negativo efectuado por esa fuerza:
Uf - Ui = xx-F ∂x
MATERIALES
* Soporte
* Nueces dobles
* Reglas
*...
Informe de Laboratorio de Física Mecánica N°10
Melissa.Jaramillo.Piedrahita, Martha.Isabel.Gómez.Duque, Juliana.Vallejo.Mesa
Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
Mejaramillopi@unal.edu.co- maigomezdu@unal.edu.co- juvallejome@unal.edu.co
RESUMEN- Ene este laboratorio se conocerán experimentalmente los conceptos relacionados con la energía de unsistema, definida como la capacidad que éste posee para realizar un trabajo. A partir de esto se determinara la energía mecánica (que es la energía cinética más la energía potencial) en diferentes puntos para un sistema físico cualquiera. También se relacionará este fenómeno físico con conceptos ya aplicados como la velocidad promedio, el movimiento parabólico y medidas directas de posición.
MARCOTEÓRICO
Para comprender lo que significa conservación de la energía daremos una definición básica del concepto físico de energía y definiremos la energía cinética y la energía potencial como las constituyentes de la energía mecánica, que fueron las energías de directa aplicación en éste laboratorio
La energía se define la capacidad de realizar un trabajo. Energía y trabajo son equivalentes y,por tanto, se expresan en las mismas unidades. El calor es una forma de energía, por lo que también hay una equivalencia entre unidades de energía y de calor. La capacidad de realizar un trabajo en una determinada cantidad de tiempo es la potencia.. La energía no es un estado físico real, ni una "sustancia intangible" sino sólo una magnitud escalar que se le asigna al estado del sistema físico, esdecir, la energía es una herramienta o abstracción matemática de una propiedad de los sistemas físicos. Por ejemplo, se puede decir que un sistema con energía cinética nula está en reposo.
A partir de esto, se define la La energía cinética como una magnitud escalar asociada al movimiento de cada una de las partículas del sistema
El límite clásico de la energía cinética de un cuerpo rígido quese desplaza a una velocidad v viene anda por la expresión
La energía potencial Es la energía que se le puede asociar a un cuerpo o sistema conservativo en virtud de su posición o de su configuración. Si en una región del espacio existe un campo de fuerzas conservativo, la energía potencial del campo en el punto (A) se define como el trabajo requerido para mover una masa desde un punto dereferencia (nivel de tierra) hasta el punto (A). Por definición el nivel de tierra tiene energía potencial nula. Algunos tipos de energía potencial que aparecen en diversos contextos de la física son:
* La energía potencial gravitatoria asociada a la posición de un cuerpo en el campo gravitatorio (en el contexto de la mecánica clásica). La energía potencial gravitatoria de un cuerpo de masa m en uncampo gravitatorio constante viene dada por: donde h es la altura del centro de masas respecto al cero convencional de energía potencial.
* La energía potencial elástica asociada al campo de tensiones de un cuerpo deformable.
A partir de la energía potencia, puede definirse la conservación de la energía, pues La energía potencial se da solamente cuando existe un campo de fuerzas quees conservativa, es decir, que cumpla con alguna de las siguientes propiedades:
1. El trabajo realizado por la fuerza entre dos puntos es independiente del camino recorrido.
2. El trabajo realizado por la fuerza para cualquier camino cerrado es nulo.
3. Cuando el rotor de F es cero (sobre cualquier dominio simplemente conexo).
Una fuerza que no cumple con estas condiciones se dice que noes conservativa.
Una función energía potencial U solo puede asociarse con una fuerza conservativa. Si una fuerza conservativa F actúa sobre una partícula que se mueve de xi a xf, a lo largo del eje x, el cambio en la energía potencial de la partícula es igual al valor negativo efectuado por esa fuerza:
Uf - Ui = xx-F ∂x
MATERIALES
* Soporte
* Nueces dobles
* Reglas
*...
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