Fisica la segunda ley de newton

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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA ISRAEL
FACULTAD DE ELECTRÓNICA

TEMA: PRINCIPIO DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA Y FUERZAS QUE ACTUAN EN EL MOVIMIENTO CIRCULAR

ESTUDIANTES: ANDRES FERNANDO QUINTERO JURADO DANIEL CAMACHO

TUTOR: ING. ROBERTO

QUITO ECUADOR FEBRERO 2010

2 TEMA: PRINCIPIO DE LA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA Y FUERZAS QUE ACTÚAN EN EL MOVIMIENTO CIRCULAROBJETIVOS: GENERAL: Facilitar y mejorar la comprensión de conceptos y principios fundamentales adquiridos en la asignatura de física aplicada a la conservación de la energía mecánica y fuerzas que actúan en el movimiento circular.

ESPECÍFICOS: - Investigar las diferentes fuerzas y leyes que actúan en el movimiento circular y en la conservación de la energía mecánica. - Elaborar un sistema en elcual se pueda observar y aplicar este fenómeno físico. - Demostrar mediante cálculos el cumplimiento de las leyes principios y fuerzas.

EXPLICACIÓN DEL PROYECTO: Mediante la simulación de una montaña rusa la cual estará compuesta por los siguientes materiales: Una red de acero adjunta a un tablero de madera Dos esferas una de acero y otra de vidrio Se comprobará las leyes o principios físicosmediante la experimentación y cálculos, con las dos esferas se procederá a dejarlas caer desde el punto más alto con la finalidad de encontrar la altura adecuada para obtener la velocidad con la que el cuerpo complete el recorrido y se analizará la energía cinética, la energía potencial, la fuerza centrípeta, la fuerza tangencial el ángulo de peralte. Los datos que se tendrá serán: la masa de lasesferas, la longitud de la manguera, la gravedad, la velocidad inicial, el diámetro de la circunferencia en el punto C de la figura

3 (a), el coeficiente de fricción entre el acero y el plástico, y entre el vidrio y el plástico. Las mediciones a realizarse será el tiempo en los puntos “A” al “F” detallados en la figura (a) y los cálculos serán, en el punto “A” la energía potencial, en el punto“B” la velocidad y la energía cinética, en el punto “C” la fuerza tangencial y centrípeta, nuevamente se calculará la energía potencial en el punto “E”, el ángulo de peralte la velocidad crítica y mínima en el punto “F”.

DIAGRAMA ESQUEMATICO:

E D

C

F B

Figura (a)

4 JUSTIFICACIÓN Este Proyecto de aula, surge de la necesidad de abordar el tema de la conservación de la energía, de unamanera más comprometida, y no como una mera imposición. Pretende acercar a los alumnos (as) al mundo de la física, donde no sólo observaran la ejecución y/o demostración de un efecto físico, sino que además, disfrutarán de manera fantástica de la participación y trabajo en equipo, del respeto y valoración de las ideas y opiniones distintas, entre el alumnado y sus autoridades correspondientes.ALCANCE: Con el conocimiento de las leyes y principios acerca de la conservación de la energía mecánica se puede aplicar en la elaboración de sistemas mecánicos en los que se necesite una optimización de la energía el ejemplo más usado en el cual se aplica estos principios es en el de las montañas rusas, en el que desde una altura especifica se deja caer un coche y con su energía potencial necesariaconcluye el recorrido. También es aplicado en la extracción de materiales en las minas por medio de carretillas en rieles metálicas, en el cual la construcción del sistema es similar al de una montaña rusa. Cabe recalcar que en estos sistemas no es necesaria la utilización de un motor. Las fuerzas que intervienen en el movimiento circular de una montaña rusa en los llamados “LOOP” que es elmovimiento circular que realiza el coche (punto C, figura (a)). El peralte también aplicado en una montaña rusa (punto F, figura (a)), es utilizado en la construcción de carreteras en los tramos de una curva.

5 MARCO TEÓRICO: Conservación de la Energía La palabra energía derivada del griego en=entro y ero=trabajo, que significa la capacidad para producir trabajo. Una de las características...