Luis Miguel L Pez Castaneda

Universidad Católica de El Salvador



Facultad de Ingeniería y Arquitectura






Física I Sección “C”


Practica 5:

ENERGIA-CHOQUES



Presentado por:

Luis Miguel López Castaneda

Héctor Pedro Milla García


Para:

Ing. Mario Sánchez Gutiérrez


Practica Realizada el 31 de Octubre del 2014

Informe presentado el 07 de Noviembre del 2014



Santa Ana, El Salvador

Experiencia 1.TRANSFORMACIONES DE ENERGIA MECANICA

OBJETIVO: Encontrar experimentalmente la relación que existe entre el cambio de energía potencial y el cambio de energía cinética de un cuerpo que cae.

MATERIAL Y EQUIPO

Un tobogán de madera Una plomada
Una regla de 1 metro Hojas de papel bond o periódico en blanco
Una esfera metálica Hojas de papel carbónhA

hB

hC

h = 0 D









O C B A


Determine el valor de Ug en los puntos A, B y C.

Determine el tiempo que tarda la esfera en caer mediante la fórmula de cinemática.

Determine la velocidad con que laesfera deja el Tobogán.



CUESTIONARIO

1. Observe cómo es el movimiento de la esfera ¿Rueda o simplemente se desliza?

R// La esfera no se desliza al dejarla caer si no que rueda por el camino del tobogán conservando energía.


2. Marque los puntos de caída B y C y mida las respectivas distancias desde O. Anote en la tabla. Observará que estas distancias no son iguales. ¿Cómo lo explica?

R//Desde mayor altura de caída por el tobogán mayor será la distancia que la esfera obtenga ya que de mayor altura menor será la resistencia y caerá mas lejos.

3. Mida la masa de la esfera. ¿Es necesario medir la masa de la esfera para cumplir con el objetivo de la práctica?

R// Seria necesario si se ocuparan dos esferas para tener una mejor apreciación del momento de choque pero ya que no es choqueno es necesario.


4. Calcule la energía cinética (Ec) según la velocidad determinada anteriormente y compárela con la determinada en el numeral 4. Observará que no tienen el mismo valor. Explique que pudo haber pasado si, teóricamente la Energía se conserva y, si acaso hay pérdida por la fricción, esta pérdida es mínima.

R/ /Según teoría la energía se conserva, pero en el caso de estaexperiencia; se observa una diferencia mínima debido a la fricción u oposición que provoca el aire al movimiento.


Tabla 1.


H
Ug
EcT
distancia
tiempo
Velocidad
Ec
HA
29 cm
0.189
0.189
78.5 cm
0.439
1.7881
0.1064
HB
23 cm
0.150
0.150
70 cm
0.439
1.5945
0.0530
HC
15 cm
0.0977
0.0977
59.7 cm
0.439
1.3590
0.0615









Cálculo del tiempo

Haciendo uso de una de las ecuaciones de cinemáticaΔ𝑌=𝑉𝑜𝑦𝑡+ 1/2𝑎𝑡2



Despejando variable tiempo “t”

𝑡=√2Δ𝑌/g

Dónde:
Δ𝑌=94.4 = 0.944 𝑚
g = 9.8 m/s2

𝑡=√2(0.944)/9.8=𝟎.𝟒𝟑𝟗 𝒔𝒆𝒈𝒖𝒏𝒅𝒐𝒔


Encontrando “Ug”, “V” y “Ec” con altura 0.29 m

𝑈𝑔=𝑚𝑔ℎ 𝑈𝑔=0.0666(9.8)(0.29) 𝑈𝑔=𝟎.𝟏𝟖𝟗2 𝑱

𝐸𝑐=1/2𝑚𝑣2

𝑣= 𝑑/𝑡 = 0.78.5/0.439 = 𝟏.7881 𝒎/𝒔

𝐸𝑐= 1/2(0.0666)(1.7881)2

𝐸𝑐=𝟎.1064 𝑱

Encontrando “Ug”, “V” y “Ec” con altura 0.23 m

𝑈𝑔=𝑚𝑔ℎ 𝑈𝑔=0.0666(9.8)(0.23) 𝑼𝒈=𝟎.𝟏𝟓𝟎 𝑱

𝐸𝑐=1/2𝑚𝑣2𝑣=𝑑/𝑡=0.70/0.439=𝟏.5945 𝒎/𝒔

𝐸𝑐=1/2(0.0666)(1.5945)2

𝐸𝑐=𝟎.𝟎530 𝑱

Encontrando “Ug”, “V” y “Ec” con altura 0.15 m

𝑈𝑔=𝑚𝑔ℎ 𝑈𝑔=0.0666(9.8)(0.15) 𝑼𝒈=𝟎.𝟎𝟗𝟕𝟗 𝑱

𝐸𝑐=1/2𝑚𝑣2

𝑣=𝑑/𝑡=0.597/0.439=𝟏.3590 𝒎/𝒔

𝐸𝑐=1/2(0.0666)(1.3590)2

𝑬𝒄=𝟎.𝟎615 𝑱

Experiencia 2. MOMENTO LINEAL E IMPULSO


OBJETIVO: Comprobar experimentalmente el cumplimiento del principio de conservación de la cantidad de movimiento en unsistema de dos partículas.


MATERIAL Y EQUIPO

Un tobogán de madera Una plomada
Una regla de 1 metro Hojas de papel en blanco
Dos esferas metálicas Hojas de papel carbón

En el mismo montaje de la experiencia anterior efectúe el siguiente procedimiento:
(Los pasos de 1 al 4)


hA m1

hB...