Conservacion De La Energia

DINAMICA

Ríos J., Osorio J., Gonzáles, J.

Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Medellín - Colombia

Facultad de Ciencias básicas, Humanas y Sociales

Octubre 16 de 2013

Resumen

INTRODUCCIÓN

Las colisiones entre cuerpos ha sido una herramienta desde hace mucho tiempo en diferentes áreas de la ingeniería, el respaldo matemático para predecir resultados se soporta en la conservación de dos leyes universales, la conservación de la energía y la conservación de la cantidad de movimiento, cuya aplicación ha servido para la construcción de mecanismos en líneas de ensamble o para predecir la existencia de partículas subatómicas.

Objetivos:

Demostrar experimentalmente la conservación de la energía mecánica.

Aplicar el teorema del trabajo y la energía.

MATERIALES

Riel de aluminio con bloque Flexómetro

Sistema de adquisición Péndulo

Balanza Plomada

Procedimientos.

Procedimiento N° 1

Se colocó el bloque de madera en lo más alto el riel de aluminio y se dejó caer, entregándonos así dos tiempos que fueron capturados por las foto compuertas, y mostrados con el software, posteriormente se hicieron los cálculos de la energía cinética, la energía potencial y se hayo la energía total de cada uno de los tiempos y se compararon en que se diferenciaban.

Procedimiento N°2

Se colocó en el extremo de una cuerda una pesa de 50 gramos para tomar el tiempo que tarda en oscilar pasando por la foto compuerta y generando en el software un tiempo que utilizaremos para calcular la energía cinética y la energía potencial.

3.Datos y cálculos

¿El sistema es conservativo?

El sistema debe ser conservativo por que la energía potencial que desaparece se convierte en energía cinética.

¿En que cree que se transformó? La energía potencial cambio hacer energía cinética.

¿Quién hizo trabajo? La energía potencial.

El

¿Cuánto fue éste?

Grafica 1.

V=espesor/tiempo (1)

E_m=E_c+E_p(2)

Situación 1

E_A=mgh (3)

E_B=1⁄(2 ) mv_B^2(4)

E_B-E_A=∆E_m=W_f(5)

W_f=μmg cos⁡θ x(6)

mgh-1⁄2 mv_B^2=μmg cos⁡θ x(7)

gh-1⁄2 v_B^2=μg cos⁡θ x(8)

μ=(gh-1⁄2 v_B^2 )/(g cos⁡〖θ x〗 ) (8)

Medida 1

h=0.3m

x=0.46m

v_B^2=0.0021m/0.0025s=0.84m/s

g=9.8 m/s

θ=52°

μ=(9.8m/s^2*0.28-1⁄2 〖(0.84m/s)〗^2 )/(9.8m/s^2 〖*cos〗⁡〖52°*0.46〗 m)

Situación 2

E_A=mgh+1⁄(2 ) mv_A^2 (9)

E_B=1⁄(2 ) mv_B^2(10)

E_B-E_A=∆E_m=W_f(11)

1⁄2 mv_A^2+mgh-1⁄2 mv_B^2=μmg cos⁡θ x(12)

1⁄2 v_A^2+gh-1⁄2 v_B^2=μg cos⁡θ x(13)

μ=(gh+1⁄2 (v_A^2- v_B^2 ))/(g cos⁡θ x) (14)

Medida 2

g=9.8m/s2

h=0.3m

x=0.45m

θ=53°

v_A=0.0021m/0.0015s=1.4m/s

v_B=0.0021m/0.0002s=1.05m/s

μ=((9.8

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