Ingeniero

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UNIVERSIDAD LATINA DE COSTA RICA

Laboratorio: Segunda Ley de Newton




Curso:


Física I






Profesor:

Fernando Ureña









Alumnos:

Alexander Castillo

Carlos Olaso

Eduardo Retana

Alejando González










III Cuatrimestre, 2012









Introducción



El siguientetrabajo de laboratorio está basado en el estudio de la Conservación de la energía Mecánica, el cual utiliza un conjunto de instrumentos (carro deslizable, riel neumático, fotoceldas, entre otros.) para demostrar con resultados el cumplimiento o no de esta Ley.

Es de suma importancia en la física comprender y aplicar correctamente el tema de la conservación de la energía mecánica, pues se aplicaen todos los procesos que estudia la física.

Esta experiencia de laboratorio tiene como propósito fundamental establecer la relación entre la Energía Potencial y Energía Cinética de un cuerpo si se cumple la ley

E = K + U

Donde K = ½mv2 y U = mgh

En esta investigación se presenta de manera detallada los resultados del experimento sobre conservación de la energía realizada en lapráctica de laboratorio.

El experimento realizado nos muestra de manera experimental la forma mediante la cual podemos encontrar los valores de la energía Potencial y Cinética que presenta el cuerpo en cuestión en los diferentes circuitos.

Se presenta también un marco teórico que explica muy claramente los conceptos fundamentales que necesitamos comprender para la realización del experimento.Nota teórica


Cuando hablamos del término “Conservación de Energía Mecánica”, inmediatamente pensamos en energía cinética, energía potencial y la energía que se pierde por calentamiento o fricción. En un proceso dado estas energías pueden cambiar, pero la suma de todos los cambios siempre será cero. Una disminución en una forma de energía siempre será compensada por el aumento en otraforma de energía. Esto quiere decir que se conserva pues es constante o tiene un valor constante. Lo anterior ayuda a la comprensión de esta materia pues muchas situaciones dentro del estudio de la Física son cambiantes, por lo cual este tipo de magnitudes que se conservan son de gran ayuda pues facilita su compresión.
También puede expresarse, diciendo que bajo la acción de fueras conservativas,la energía cinética de un cuerpo aumenta mientras su energía potencial disminuye o viceversa. Esto es en otras palabras “el principio fundamental de la conservación de la energía”, es decir que la energía total es constante, y es aquí donde este razonamiento es lógico pues la energía ni se crea ni se destruye, esta solo se transforma en otro tipo de energía.
Ec = ½mv2
Ep = mgh
Así por ejemplo,si tenemos como fuerza disipativa solamente una fuerza de rozamiento constante el trabajo de esta fuerza (Wroz) se convierte en calor y así tendremos que la energía mecánica total inicial es igual a la energía mecánica final más el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento (Wroz) es decir que la ecuación estaría dada por: 
Ec+Ep=Ec+Ep+Wroz

En conclusión se deberecordar que la energía no es un fluido o una sustancia concreta que se puede almacenar como víveres y que se puede utilizar a gusto del consumidor.

Adicionalmente debemos recordar que el término energía se usa para indicar una expresión compuesta de varias cantidades calculadas en cierta manera y que la teoría como la experiencia, muestra que se mantiene constante durante ciertos procesosfísicos.
Objetivos



➢ Comprobar el principio de la conservación de la energía mecánica






Equipos




Riel neumático



Deslizador

Soplador con manguera [pic]
Disparador mecánico [pic]
Smart Timer y accesorios [pic]
Cuerda [pic]
Balanza [pic]

Procedimiento



1. Monte la pista en posición inclinada, como se indica en la figura 10.1. Levante...