Laboratorio mecanica 1 FUNDAMENTOS DE MECÁNICA
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA[pic 1]
FACULTAD DE INGENIERÍA
FUNDAMENTOS DE MECÁNICA
GRUPO ¿?
24 Octubre 2015
RESUMEN
En esta práctica se tiene como objetivo principal experimentar la conservación de la energía a través de dos movimientos uno pendular y otro en dos dimensiones. Durante el proceso se utilizaron equipos como: soportes, pesa de metal, cuchilla y papel blanco y carbó, entre otros que fueron muy indispensables para la práctica. También se tuvo en cuenta algunos elementos como la resistencia del aire y otras posibles causas que expliquen la cantidad de energía faltante al final del proceso.
INTRODUCCIÓN
“La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra”[1].
Cuando el sistema montado inicia su movimiento parte de su energía (una porción mínima) se transforma en calor casi el total de la energía restante se transforma en energía cinetica primero en un movimiento pendular y luego en un movimiento parabólico y al final en un choque (no será considerado en este experimento).
METODOLOGÍA
Objetivo general de la práctica:
Experimentar y analizar la ley de conservación de la energía mecánica.
Objetivos específicos:
- Calcular la energía almacenada en una altura en forma de energía potencial y calcular el cambio y transformación a lo largo de una trayectoria primero pendular y luego de caída libre en dos dimensiones.
- Predecir la velocidad de la masa en todo momento mientras está cayendo.
Materiales:
- Soporte Metálico
- Pesa de Metal esférica con gancho
- Hilo
- Cuchilla
- Balanza
- Metro
- Papel blanco
- Papel carbón
- ¿¿Cinta?? XD
Procedimiento:
- Preparar el marco de referencia para tomar medidas de distancia y altura, seguido ubicamos el soporte en un punto favorable, decidimos que el punto más bajo del movimiento pendular sea el el 0 de nuestra coordenada en X y la mesa sea el 0 en la coordenada Y.
- Fijamos la cuchilla a una altura H medida desde nuestra referencia en el soporte y sobre ella una altura h donde ubicamos la pesa para facilitar la toma de datos la pesa se mantiene paralela al eje x al momento de la medida h.
- Sujetamos la pesa de metal con hilo al soporte a la altura h.
- Fijamos el papel blanco a la mesa de trabajo y sobre él el papel carbón a lo largo del eje x, para marcar la distancia recorrida en por la pesa en el movimiento parabólico.
- Se realizan 3 lanzamientos desde la altura h y luego se varia 4 veces
- Registrar las distancias de los múltiples lanzamientos.
Resultados
- Altura H permanece invariable durante la practica H = 41.0 +- 0.5 cm
- Tabla 1:
h(cm) | X1 (cm) | X2(cm) | X3(cm) |
12.8 | 41.5 | 45.8 | 46.0 |
18.0 | 51.7 | 51.6 | 50.6 |
22.8 | 58.1 | 58.6 | 59.1 |
25.0 | 60.8 | 60.2 | 60.3 |
31.2 | 62.4 | 62.9 | 63.1 |
Tabla 2:
h(m) | Xprom. (m) | X^2(m^2) |
0.128 | 0.456 | 0.208 |
0.180 | 0.513 | 0.263 |
0.228 | 0.586 | 0.343 |
0.250 | 0.604 | 0.365 |
0.312 | 0.628 | 0.394 |
[pic 2]
Grafica de h vs x donde h es la altura desde 5 posiciones y x es el promedio de 3 medidas de distancia recorrida durante el movimiento parabólico.
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