Laboratorio Fisica
Páginas: 6 (1270 palabras)
Publicado: 21 de abril de 2012
TRABAJO Y ENERGIA
¹Docente Asignatura Física Mecánica, ²Estudiante Ingeniería Industrial.
Universidad Cooperativa de Colombia
RESUMEN
En este informe se explica de forma clara y practica la conservación de la energía mecánica y su transformación con un sistema de dos masas en movimiento. Los datos analizados se toman de graficas en donde están los valores necesarios de estemovimiento entregadas por el profesor. Se grafica con la ayuda del software DataStudio.
INTRODUCCIÒN
La energía mecánica se rige por la conservación de la energía este es el gran motivo de este laboratorio, cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que posee una velocidad y cuando choca contra otro puede moverlo, obteniendo trabajo realizado; ahora cuando un objeto es atraídopor la fuerza gravitacional y tiene una altura determinada posee energía potencial gravitacional. Igualando estas energías encontraremos la energía mecánica que es el fin de este laboratorio.
Describiremos la trayectoria del cuerpo que se desplaza y una masa que cuelga para hallar le energía mecánica. Para x, v, U tenemos en cuenta [1]:
x=(at^2)/2+ v_0 t+ x_0 (1)
v=at+ v_0(2)
(U=mgy) (3)
Como objetivo se tiene estudiar la conservación de la energía mecánica y su transformación para un sistema de dos masas en movimiento [2].
METODOLOGIA
En la prueba experimental se utilizaron los siguientes materiales:
- Un carril de aire.
- Un carro planeador.
- Dos masas m diferentes.
- Una balanza.
- Un sensor polea inteligente.
- InterfazScience Workshop 750.
METODOS
Se mide la masa total del planeador (M 17gr) y las masas m. Se conecta el sensor polea inteligente a la interfaz configurada, de tal forma que nos tome las muestras de posición y velocidad en el canal. Utilizamos el software DataStudio para hacer los gráficos necesarios como Posición Vs Tiempo, Velocidad Vs Tiempo.
Se añade una masa al porta masas yregistramos el movimiento del sistema. Se analiza el movimiento hasta que el planeador m retorne al punto de inicio. Se repite este procedimiento para una masa colgante diferente.
RESULTADOS
Iniciaremos con la grafica brindada por el profesor, que son los resultados del movimiento realizado por el carro en movimiento y la masa colgante:
Grafica 1. Posición (m) vs Tiempo (s)
LaGrafica 1 corresponde al Movimiento Uniformemente Acelerado (M.U.A), debido a que la grafica presenta un movimiento parabólico y se tiene en cuenta la ecuación (1).
A continuación mostraremos los comportamientos cuadráticos que existen.
Grafica 2.1 Posición (m) vs Tiempo (s) (Ajuste Cuadrático)
Al realizar el ajuste cuadrático para esta grafica se obtienen los datos A= (-0.246 m/s2) +-0.0054, B=0.719 m/s 0.0076, C = (-0.0553 m)+-0.0022, con el respectivo porcentaje de error para esta figura.
x=((-0.492)t^2)/2+ 7.19t+(-0.0553)
Grafica 2.2 Posición (m) vs Tiempo (s) (Ajuste Cuadratico)
Al realizar el ajuste cuadrático para esta grafica se obtienen los datos A= 0.238 m/s2 +- 0.026, B=-0.688 m/s +-0.012, C= 0.959 m +-0.014, con el respectivo porcentaje de error paraesta figura.
x=((0.476)t^2)/2+ 0.688t+(0.959)
Grafica 3.1 Velocidad (m/s) vs Tiempo (s).
En la Grafica 3.1 podemos apreciar la grafica velocidad vs tiempo la cual corresponde a un movimiento uniformemente acelerado ya que describe dos rectas con respecto a los tiempos.
Si observamos la grafica detallada mente vemos que nuestro planeador parte con una velocidad inicial en0.4806s producida por la banda elástica y adquiere un desplazamiento por un plano inclinado el cual por la fuerza gravitacional tiende a una aceleración negativa o velocidad cero para luego retomar una nueva velocidad con aceleración positiva.
Después de analizar este grafico concluimos que es un M.U.A determinamos que su aceleración es constante por lo tanto se procede a realizar un ajuste...
¹Docente Asignatura Física Mecánica, ²Estudiante Ingeniería Industrial.
Universidad Cooperativa de Colombia
RESUMEN
En este informe se explica de forma clara y practica la conservación de la energía mecánica y su transformación con un sistema de dos masas en movimiento. Los datos analizados se toman de graficas en donde están los valores necesarios de estemovimiento entregadas por el profesor. Se grafica con la ayuda del software DataStudio.
INTRODUCCIÒN
La energía mecánica se rige por la conservación de la energía este es el gran motivo de este laboratorio, cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que posee una velocidad y cuando choca contra otro puede moverlo, obteniendo trabajo realizado; ahora cuando un objeto es atraídopor la fuerza gravitacional y tiene una altura determinada posee energía potencial gravitacional. Igualando estas energías encontraremos la energía mecánica que es el fin de este laboratorio.
Describiremos la trayectoria del cuerpo que se desplaza y una masa que cuelga para hallar le energía mecánica. Para x, v, U tenemos en cuenta [1]:
x=(at^2)/2+ v_0 t+ x_0 (1)
v=at+ v_0(2)
(U=mgy) (3)
Como objetivo se tiene estudiar la conservación de la energía mecánica y su transformación para un sistema de dos masas en movimiento [2].
METODOLOGIA
En la prueba experimental se utilizaron los siguientes materiales:
- Un carril de aire.
- Un carro planeador.
- Dos masas m diferentes.
- Una balanza.
- Un sensor polea inteligente.
- InterfazScience Workshop 750.
METODOS
Se mide la masa total del planeador (M 17gr) y las masas m. Se conecta el sensor polea inteligente a la interfaz configurada, de tal forma que nos tome las muestras de posición y velocidad en el canal. Utilizamos el software DataStudio para hacer los gráficos necesarios como Posición Vs Tiempo, Velocidad Vs Tiempo.
Se añade una masa al porta masas yregistramos el movimiento del sistema. Se analiza el movimiento hasta que el planeador m retorne al punto de inicio. Se repite este procedimiento para una masa colgante diferente.
RESULTADOS
Iniciaremos con la grafica brindada por el profesor, que son los resultados del movimiento realizado por el carro en movimiento y la masa colgante:
Grafica 1. Posición (m) vs Tiempo (s)
LaGrafica 1 corresponde al Movimiento Uniformemente Acelerado (M.U.A), debido a que la grafica presenta un movimiento parabólico y se tiene en cuenta la ecuación (1).
A continuación mostraremos los comportamientos cuadráticos que existen.
Grafica 2.1 Posición (m) vs Tiempo (s) (Ajuste Cuadrático)
Al realizar el ajuste cuadrático para esta grafica se obtienen los datos A= (-0.246 m/s2) +-0.0054, B=0.719 m/s 0.0076, C = (-0.0553 m)+-0.0022, con el respectivo porcentaje de error para esta figura.
x=((-0.492)t^2)/2+ 7.19t+(-0.0553)
Grafica 2.2 Posición (m) vs Tiempo (s) (Ajuste Cuadratico)
Al realizar el ajuste cuadrático para esta grafica se obtienen los datos A= 0.238 m/s2 +- 0.026, B=-0.688 m/s +-0.012, C= 0.959 m +-0.014, con el respectivo porcentaje de error paraesta figura.
x=((0.476)t^2)/2+ 0.688t+(0.959)
Grafica 3.1 Velocidad (m/s) vs Tiempo (s).
En la Grafica 3.1 podemos apreciar la grafica velocidad vs tiempo la cual corresponde a un movimiento uniformemente acelerado ya que describe dos rectas con respecto a los tiempos.
Si observamos la grafica detallada mente vemos que nuestro planeador parte con una velocidad inicial en0.4806s producida por la banda elástica y adquiere un desplazamiento por un plano inclinado el cual por la fuerza gravitacional tiende a una aceleración negativa o velocidad cero para luego retomar una nueva velocidad con aceleración positiva.
Después de analizar este grafico concluimos que es un M.U.A determinamos que su aceleración es constante por lo tanto se procede a realizar un ajuste...
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