CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA
Enviado por JUAN CARLOS RAMIREZ IPUZ • 15 de Noviembre de 2017 • Informes • 1.049 Palabras (5 Páginas) • 200 Visitas
COORPORACIÓN UNIVERSITARIA DEL HUILA-CORHUILA
Presentado por:
Práctica:
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA
Profesor:
Faiber Galindo Tovar
FÍSICA
18 de octubre del 2017
OBJETIVOS
- Determinar la energía potencial gravitacional a diferentes alturas para un objeto que se deja caer por un plano inclinado.
- Determinar la energía cinética del mismo objeto a esas mismas alturas.
- Determinar si hay cambios en las energías potencial y cinética a medida que objeto se desliza por el plano.
- Determinar si hay alguna relación matemática entre los cambios de energía potencial gravitacional y la energía cinética a medida que el objeto se desliza por el plano inclinado.
MATERIALES
- Computador
- Programa Pasco Capstone
- Interfase universal 800
- Dos fotopuertas
- Carro de baja fricción
- Bandera
- Pista
- Regla en mm
- Balanza
PROCEDIMIENTO
Para realizar el montaje para la práctica de laboratorio se dispuso de una pista la cual fue inclinada a diferentes alturas para generar una pendiente, además se instalaron 2 fotoceldas las cuales fueron conectadas a la interfase universal 800 para la toma de datos. También se utilizó un carro de baja fricción al cual se le adaptó una bandera que realizaba contacto con la luz de la fotocelda al pasar o recorrer la pista inclinada. Este procedimiento se ejecutó y repitió con diferentes parámetros de alturas adaptando la pista del carro, al igual que las alturas iniciales.
TABLA DE DATOS Y RESULTADOS
Tabla 1. Datos obtenidos a partir de las pruebas
Casos | [pic 1] | [pic 2] | [pic 3] | [pic 4] | [pic 5] |
1 | 0.11 | 0.07 | 0.055 | 1.06 | 1.51 |
2 | 0.25 | 0.18 | 0.13 | 1.74 | 2.70 |
Tabla 2. Obtención de las energías potencial y cinética
Casos | [pic 6] | [pic 7] | [pic 8] | [pic 9] | [pic 10] | [pic 11] |
1 | 0.28 | 0 | 0.18 | 0.14 | 0.14 | 0.30 |
2 | 0.64 | 0 | 0.46 | 0.40 | 0.33 | 0.96 |
Tabla 3. Obtención de las energías potencial y cinética
Casos | [pic 12] | [pic 13] | [pic 14] |
1 | 0.28 | 0.32 | 0.44 |
2 | 0.64 | 0.86 | 1.29 |
CÁLCULOS
Teniendo en cuenta que la masa del carro y bandera corresponde a 250 gramos o 0.25Kg, entonces se tiene que los resultados para la energía cinética y potencial, teniendo como referencia las fórmulas:
Energía cinética | Energía potencial |
[pic 15] | [pic 16] |
Para la energía cinética se tiene que,
Caso 1
, teniendo en cuenta que la velocidad en ese momento es 0, debido a que se encuentra estático, la energía cinética resulta ser:[pic 17]
[pic 18]
[pic 19] [pic 20] | [pic 21] [pic 22] |
Porcentaje de error o diferencia
[pic 23] | [pic 24] | [pic 25] |
[pic 26] | [pic 27] | [pic 28] |
Caso 2
[pic 29]
[pic 30] | [pic 31] |
[pic 32] | [pic 33] |
Porcentaje de error o diferencia
[pic 34] | [pic 35] | [pic 36] |
[pic 37] | [pic 38] | [pic 39] |
Para la energía potencial se tiene que,
Caso 1
, donde g, representa la constante de gravedad, 9.82 m/s2, de modo que la energía potencial resulta ser:[pic 40]
[pic 41] | [pic 42] | [pic 43] |
[pic 44] [pic 45] [pic 46] | [pic 47] [pic 48] [pic 49] | [pic 50] [pic 51] [pic 52] |
Porcentaje de error o diferencia
[pic 53] | [pic 54] | [pic 55] |
[pic 56] | [pic 57] | [pic 58] |
Caso 2
[pic 59] | [pic 60] | [pic 61] |
[pic 62] [pic 63] [pic 64] | [pic 65] [pic 66] [pic 67] | [pic 68] [pic 69] [pic 70] |
Porcentaje de error o diferencia
[pic 71] | [pic 72] | [pic 73] |
[pic 74] | [pic 75] | [pic 76] |
GRÁFICAS
[pic 77] | [pic 78] |
Figura 1. Gráfica de energía cinética de caso 1. Energía cinética en Julios vs Velocidad del carro. | Figura 2. Gráfica de energía cinética de caso 2. Energía cinética en Julios vs Velocidad del carro. |
[pic 79] | [pic 80] |
Figura 3. Gráfica de energía potencial de caso 1. Energía potencial en Julios vs altura | Figura 4. Gráfica de energía potencial de caso 1. Energía cinética en Julios vs altura. |
Cuando se observa el comportamiento de las energías respecto a la altura se tiene:
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