conservación de la energía mecánica













FISICA
CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA Y MOVIMIENTO DE PROYECTILES
















Objetivos:


Hallar y comparar la rapidez de la esfera en el punto B aplicando el teorema de conservación de la energía y conceptos de cinemática (movimiento de proyectiles o parabólico)
Comprobar experimentalmente el principio de conservación de la energía mecánica



Marco teórico:


1.Concepto de energía
2. Definición de energía cinética. Teorema del trabajo y la energía
3. Definición de la energía potencial gravitatoria
4. Enuncie el principio conservación de la energía mecánica
5. Explique por qué la energía se conserva solo en sistemas donde las fuerzas que realizan trabajo son conservativas
6. Situación experimental: un péndulo con una masa puntual m atada a una cuerda delongitud L, se desplaza de su posición de equilibrio formando un ángulo Ө con la vertical y se suelta.
Aplicando el teorema de conservación de la energía mecánica
Demuestre que la rapidez del objeto en el punto B es
V=























I. Concepto de energía

El concepto de energía está relacionado con la capacidad de generar movimiento  o lograr la transformación de algo. Enel ámbito económico y tecnológico, la energía hace referencia a un recurso natural y los elementos asociados que permiten hacer un uso industrial del mismo.

Para la física, la energía es una magnitud abstracta  que está ligada al estado dinámico de un sistema cerrado y que permanece invariable con el tiempo. Se trata de una abstracción que se le asigna al estado de un sistema físico. Debido adiversas propiedades (composición química, masa, temperatura, etc.), todos los cuerpos poseen energía.
Un campo este, el de la física, que nos lleva a determinar que en el mismo se produce la mención a diversos tipos de energía. En concreto, tendremos que hacer frente a dos: la cuántica y la clásica.
Pueden detallarse diversos tipos de energía según el campo de estudio. La energía mecánica, porejemplo, es la combinación de la energía cinética (que genera a partir del movimiento) y la energía potencial (vinculada a la posición de un cuerpo dentro de un campo de fuerzas).


II. Definición de energía cinética. Teorema del trabajo y la energía
El teorema establece que:
El trabajo realizado por la fuerza resultante aplicada a una partícula es igual al cambio que experimenta la energía cinética dedicha partícula. Esto es,:
-(W = ∆K = K(2) - K(1))
Este teorema es válido tanto en el ámbito de la mecánica clásica como en el de la mecánica relativista de partículas. Sin embargo, no es como lo esperábamos en la mecánica de medios continuos o deformables necesita ser reformulado, ya que un sólido deformable sobre el que se realiza trabajo puede almacenar energía en forma de energía potencialelástica o disiparla por deformación plástica, sin que el trabajo realizado se convierta en energía cinética. De hecho para un sistema que incluya medios continuos deformables, en el que se conserve la energía se puede definir el incremento de energía interna como:

Por lo que el teorema de las fuerzas vivas original afirmaría que para un cuerpo no deformable, el trabajo realizado sobre él noproduce incrementos de energía interna, siendo todo el trabajo igual al incremento de energía cinética.



III. Definición de la energía potencial gravitatoria
La energía potencial gravitatoria es la energía potencial que depende de la altura asociada con la fuerza gravitatoria. Esta dependerá de la altura relativa de un objeto a algún punto de referencia, la masa, y la fuerza de la gravedadEnergía potencial gravitatoria de una masa en un punto del espacio es el trabajo que realiza en un campo gravitatorio para trasladar la masa desde dicho punto hasta el infinito. Según la definición, la energía potencial es siempre negativa y su máximo es siempre cero.1
La energía potencial es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo, dependiendo de la configuración que tengan...