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CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA


Resumen
Una esfera maciza de masa m, que esta sostenida sobre un pedazo de hilo desde una altura h, en cualquier lugar de su trayectoria tiene energía la cual puede ser cinética o potencial.
Como todos sabemos la energía cinética se debe a que la masa tiene una velocidad v.
La energía potencial depende de la altura de la masa respecto a una líneahorizontal de referencia.
I. Introducción
Es de gran importancia en la física comprender y aplicar correctamente todo lo relacionado con la conservación de la energía, ya que este se aplica a todos los procesos que estudia la física.
El laboratorio realizado nos muestra de forma práctica de cómo llegar a calcular la velocidad final a través de las ecuaciones de conservación de la energía.
No solovamos a analizar la velocidad final sino también la energía cinética y potencial, como se manifiestan y como está ligada una de la otra.
1. Objetivos
-Determinar si para el movimiento de una esfera bajo la acción del campo gravitacional, se conserva la energía mecánica.

II. Aspecto Teórico
La energía mecánica total de un sistema es constante cuando actúan dentro del sistema sólo actúan fuerzasconservativas. Por otra parte, la energía mecánica se transforma cuando actúan dentro del sistema fuerzas no conservativas, como por ejemplo la fuerza de fricción.

Un objeto que se mantiene a cierta altura h sobre el suelo tiene energía potencial gravitacional asociada igual a mgh relativa al suelo si el campo gravitacional está incluido como parte del sistema, pero no tiene energía cinéticaporque está en reposo.
Si el objeto se suelta, cae hacia el piso, y su velocidad va aumentando y en consecuencia su energía cinética también aumenta, pero la energía potencial disminuye. Si se ignoran los factores como la resistencia del aire, toda la energía potencial que el objeto pierde cuando cae aparece como energía cinética.
Por tanto, las suma de las energías cinéticas y potencial,conocida como energía mecánica E, permanece constante, Esto es lo que conocemos como la conservación de la energía.
Un objeto que se mantiene a cierta altura h sobre el suelo tiene energía potencial gravitacional asociada igual a mgh relativa al suelo si el campo gravitacional está incluido como parte del sistema, pero no tiene energía cinética porque está en reposo.
Si el objeto se suelta, caehacia el piso, y su velocidad va aumentando y en consecuencia su energía cinética también aumenta, pero la energía potencial disminuye. Si se ignoran los factores como la resistencia del aire, toda la energía potencial que el objeto pierde cuando cae aparece como energía cinética.
Por tanto, las suma de las energías cinéticas y potencial, conocida como energía mecánica E, permanece constante, Estoes lo que conocemos como la conservación de la energía.
Puesto que la energía mecánica total E se define como la suma de las energías cinética y potencial, podemos escribir: E = U + K

Si se conserva de la energía tenemos que Ei = Ef, entonces: Ui + Ki = Uf + Kf

III. Montaje Experimental y Resultados

Figura No. 1. Montaje experimental para determinar la conservación de la Energía.Figura No. 2. Vista lateral del montaje.
1. Identifique el montaje e identifique el material, como se muestra en la figura No 1
2. Como se ilustra en la figura No 2, al liberar el sistema, en el punto B, el hilo se cortará con la cuchilla, y la esfera continuará libre hasta el punto C.




3. Diseñe una tabla de datos para el registro de datos.


x
m(g)
mg
mg4. Mida previamente h y H y registre estos valores en su tabla de datos con su respectiva incertidumbre.


x
m(g)
mg
mg
378
206




380
206




400
206




430
206




460
206




490
206





5. Coloque el papel blanco a una distancia donde...