rueda de max well
Conservación de la energía
José Medrano, Lilia Serrano, Erika Pallares.
Universidad del Atlántico
Ingeniería Agroindustrial.
Fecha de entrega: abril-10-2015
Resumen
En este experimento tenemos como objetivo principal hallar el momento de inercia y probar el principio de la conversación de la energía de la rueda de maxwell. Para realizar esta experiencia unimos la rueda deMaxwell a un soporte horizontal mediante dos cuerdas que se encuentran atadas a este, las cuerdas se enrollan en él para poder elevar la rueda hasta la barra que la soporta. Desde esa posición se libera la rueda, la cual al caer pasará por una barrera fotoeléctrica que se encuentra a una altura “x” , que nos permitirá encontrar la aceleración y el tiempo que tarda en caer la rueda a dichaaltura, la mediciones podrán observarse por medio de un contador digital que está conectado a la barrera fotoeléctrica.
Palabras Claves: Rueda, momento de inercia, conservación de la energía, altura.
Abstract
In this experiment , we have as main objective to find the moment of inertia and test the principle of energy conversation the " Maxwell wheel " . To carry out this experience we joinedMaxwell wheel to a horizontal support , two ropes tied to this, the ropes are wound on it to lift the wheel to the support bar . From that position of the wheel, which will pass through a barrier of light falling , which is at a height "x " , which will allow us to find the acceleration and the time it takes the wheel in this descent altitude is released, measurements can be seen using a digitalcounter which is connected to the photocell.
Keywords: moment of inertia, energy conservation, height
1. Introducción
En este informe analizaremos como tema principal el principio de conservación de la energía mecánica observándola desde la actividad experimental que se realizo en el laboratorio, concluyendo que es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto,es la suma de las energías potencial y cinética de un cuerpo en movimiento.
Para realizar el experimento en el cual se puso a prueba el principio de conservación de la materia primero, ubicaremos una barrera fotoeléctrica a distintas alturas y una rueda de maxwell a una altura constante, la cual dejaremos caer. A partir de esto presenciaremos la energía mecánica la cual es máxima hasta pasarpor la barrera fotoeléctrica, sin interrupciones durante la caída.
En este informe se mostraran cuáles fueron los resultados obtenidos al realizar la experiencia en el laboratorio.
2. Discusión Teórica
La energía cinética de un sólido rígido se expresa como la suma de dos componentes de ésta:
Energía cinética de traslación
Sea un cuerpo de masa , cuyo centro de masa se mueve con unavelocidad . Su energía cinética de traslación es aquella que posee este cuerpo por el mero hecho de encontrarse su centro de masas en movimiento. Ésta viene dada por la expresión:
Energía cinética de rotación
Sea Un cuerpo de momento de inercia (o inercia rotacional) , el cual se mueve respecto a su centro de masa con una velocidad angular (que será la misma en cualquier punto del cuerpo que consideramosya que se trata de un cuerpo rígido no deformable). Su energía cinética de rotación es aquella que posee este cuerpo por el mero hecho de encontrarse en movimiento circular respecto a su propio centro de masas. Ésta viene dada por la expresión:
Energía cinética total
Así, como hemos visto, un cuerpo no solo posee energía cinética por su velocidad lineal de traslación, sino que también poseeenergía debido a su movimiento de rotación con respecto a su centro de masas. Por lo tanto, su energía cinética total será la suma algebraica de ambas ya que el movimiento de un sólido rígido siempre se puede descomponer en un movimiento de traslación de su centro de masas y otro de rotación del cuerpo con respecto al centro de masas:
Energía potencial
La energía potencial gravitatoria es la...
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