universitario

MAQUINA DE ATWOOD – TRABAJO Y ENERGIA
ANALISIS DE UN MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE ACELERADO.
Naranjo Felipe. John Burbano.
Universidad Autónoma de Occidente

RESUMEN

Durante esta práctica de laboratorio se logró calcular la fuerza neta y fuerza dinámica por medio del teorema de trabajo y energía y a la segunda ley de newton , se usaron dos masas diferentes las cuales estabanatadas por medio de un hilo con masa despreciable el cual giraba a través de una polea sin fricción, el sistema se movía en dirección de la masa 1 la cual era mayor que la masa 2, debido a que la aceleración estaba dada por la fuerza gravitacional, teóricamente los pesos de cada masa fueron medidos previamente al igual que la distancia recorrida, luego se le añadió 2 g a la masa 1 en cada ensayo,posteriormente se pretendió hallar la fuerza neta ejercida sobre la masa 2 por medio del teorema de trabajo y energía usando los datos de las graficas obtenidas en el data studio, para luego hallar la fuerza dinámica aplicada en la masa 2 a través de la segunda ley de newton y así comparar ambas fuerzas, donde se pudo encontrar que tanto la fuerza dinámica y fuerza neta son exactamente iguales.INTRODUCCION
el concepto de fuerza es fundamental en el estudio de la Física. Igualmente importante es la idea de que las fuerzas pueden realizar trabajo sobre un cuerpo y cambiar así la magnitud de su velocidad. Esta relación se condensa en el teorema del trabajo y la energía cinética

El propósito del experimento es comparar las fuerzas aplicadas a la masa 2 para demostrarla relación de la fuerza neta con la fuerza dinámica las cuales se encuentran estrechamente relacionadas, debido a que el trabajo es igual a la variación de la energía cinética al aplicarle una fuerza a algún objeto (independientemente del tipo de fuerza que realice trabajo).


METODOS

Equipo

• Interfaz Science Workshop 750 (USB)
• Sensor “polea inteligente”
• 2 Portapesas
• Juego depesas de 1, 2, 5 y 10 g
• Balanza
• Regla
• Soporte universal y nuez

Grafica #1


En el experimento se analizo la maquina de atwood que consiste en 2 masas suspendidas de una polea como se muestra en la Grafica #1

Grafica #2

Se dispuso a instalar los implementos de laboratorio como se muestra en la figura #2 de tal forma que el hilo atado a ambos portapesas permitiera eldesplazamiento total desde la polea al llegar al suelo, una vez instalada la maquina de atwood apropiadamente se procede a medir la masa de los portapesas e identificar cada uno con los números 1 y 2, se conecta la polea inteligente a la interfaz ScienceWorkshop 750 configurando el sensor activando únicamente las medidas de posición y velocidad, se abre una grafica de posición vs tiempo y otra de velocidadvs tiempo y se mide respectivamente la distancia que recorrerá el portapesas 1 y se define la altura mínima de detención automática de 0.05m, se procede a colocar 5 g para cada portapesas y se realiza el ensayo 1, adicionalmente se coloca 2 g al portapesas 1 por cada ensayo realizado hasta un total de 3 ensayos, Este portapesas comenzará su recorrido en la parte superior (junto a la polea). Seanota el valor de las masas suspendidas (teniendo en cuenta la masa de los portapesas), se sostiene el portapesas y justo después de haberlo soltado se inicia la toma de datos y se detiene justo antes de tocar el suelo para evitar incoherencias en la obtención de la grafica.

Una vez obtenida la grafica de velocidad vs tiempo y posición vs tiempo se calculo la energía cinética de la masa totalsuspendida en el portapesas 2 para
todos los ensayos. Para ello se empleo la herramienta Calcular ,se creo un gráfico energía cinética vs. Posición para todos los ensayos, después se obtuvo la fuerza neta con la pendiente de la grafica de energía cinética la cual representa dicha fuerza y se anoto su incertidumbre absoluta y relativa en la tabla #1 descrita en los resultados.
Después se calcula la...