Resumen
El propósito de este proyecto es dar a conocer que la energía mecánica de un móvil se conserva en diferentes puntos en el trascurso de que el móvil se va desplazando sobre el riel, en el experimento realizado nos muestra de manera práctica la forma mediante la cual podemos encontrar la velocidad final de un cuerpo a través de las ecuaciones de conservación de la energía.
Introducción
Es de suma importancia en la física comprender y aplicar correctamente el tema de la conservación de la energía mecánica, pues se aplica en todos los procesos que estudia la física.
Gracias a este principio tenemos motores hidráulicos.
OBJETIVO GENERAL
Demostrar por medio de un experimento como se aplica la ley de conservación de la energía.
OJETIVOS ESPECÍFICOS
Observar un evento de movimiento de proyectiles y de conservación de la energía.
Identificar las variables que intervienen en un evento de conservación de la energía.
Determinar un valor específico de la práctica.
Marco teórico
En este trabajo podremos apreciar el principio de conservación de la energía, mediante el recorrido de un móvil sobre el riel en forma de una montaña rusa, para saber así como es que la energía se conserva en el recorrido del móvil. La conservación de la energía mecánica es una ley y es el origen de la expresión "fuerza conservativa". Cuando la energía mecánica de un sistema se conserva, podemos relacionar la energía mecánica final del sistema con la energía mecánica sin tener que considerar el movimiento intermedio ni el trabajo realizado por las fuerzas involucrada. Cabe mencionar que la energía mecánica no depende de la trayectoria, en caso de que no haya fricción; como es el caso del recorrido del móvil. Para iniciar la elaboración de este proyecto de tipo experimental, comencé con la búsqueda de información de diversas fuentes como lo son páginas de internet y libros para poder saber y respaldar el principio en el que se basa este proyecto
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
Para sistemas abiertos formados por partículas que interactúan mediante fuerzas puramente mecánicas o campos conservativos la energía se mantiene constante con el tiempo.
Debemos tener en cuenta que debido a que la energía se mantiene constante en el tiempo entonces:
Es importante notar que la energía mecánica así definida permanece constante si únicamente actúan fuerzas conservativas sobre las partículas.
ENERGÍA MECÁNICA
La energía mecánica es la parte de la física que estudia el equilibrio y el movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de fuerzas. Hace referencia a las energías cinética y potencial.
Se puede decir también que energía mecánica a la suma de las energías cinética y potencial (de los diversos tipos).
Donde:
EM= energía mecánica.
K= energía cinética.
Ug=energía potencial gravitacional.
Entonces
ENERGÍA CINÉTICA
Se define como la energía asociada al movimiento. Ésta energía depende de la masa y de la velocidad según la ecuación:
Donde:
K= energía cinética.
M= masa.
V= velocidad.
ENERGÍA POTENCIAL
Se define como la energía determinada por la posición de los cuerpos. Esta energía depende de la altura y el peso del cuerpo.
Con lo cual un cuerpo de masa m situado a una altura h (se da por hecho que se encuentra en un lugar con gravedad) posee energía.
MATERIALES A USAR:
Riel de baja fricción
(Fig) 1
Smart Timer
(Fig) 2
Fotos compuertas
(Fig) 3
Wincha
(Fig) 4
Móvil
(Fig) 5
PROCEDIMIENTO
1. Se ha medido las alturas sobre el nivel de la mesa de los diferentes puntos de distancia.
2. Se ha medido la masa del móvil.
3. Hemos colocado el móvil sobre un riel y luego hemos ajustado al pie del nivel del riel hasta lograr que el carrito no se mueva.
4. Soltamos el móvil para que recorra su trayectoria.
5. Calculamos los valores de la velocidad del móvil en los puntos 1, 2, y 3, con la foto compuertas.
6. Calculamos el valor experimental y el valor teórico de la energía en cada uno de los puntos.
Formula general de Energía mecánica:
Formula general de Energía cinética:
Formula genera de Energía potencial:
Cálculos y resultados
Punto 1:
Punto 2:
Punto 3:
OBSERVACIONES:
Observamos que la energía mecánica se conserva en los puntos uno, dos, tres en el transcurso del móvil sobre el riel.
Conclusión
Se conoció por medio de este trabajo escrito las diferentes energías, sus fórmulas y como se empleaban. Cabe añadir que fue de gran ayuda este escrito ya que conocimos un poco más del tema conservación de la energía.
La energía es por lo tanto, una magnitud física que puede manifestarse de distintas formas principalmente: potencial y cinética, existiendo la posibilidad de que se transformen entre sí pero respetando siempre el principio de la conservación de la energía.
Bibliografía
https://es.wikipedia.org/wiki/Conservaci%C3%B3n_de_la_energ%C3%ADa
Física. Editorial Mc Graw pg. 165.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/conser.html
DEDICATORIA
Dedicamos este proyecto de Fundamentos de Física a Dios y a nuestros padres. A Dios porque está con nosotros a cada paso que damos, cuidándonos y dándonos fortaleza para continuar.
A nuestros padres, quienes a lo largo de nuestras vidas han velado por nuestro bienestar y educación siendo nuestro apoyo en todo momento. Depositando su entera confianza en cada reto que se nos presentaba sin dudar ni un solo momento en nuestra inteligencia y capacidad. Es por ellos lo que somos ahora. Los amamos con nuestras vidas.
AGRADECIMIENTO
En primer lugar agradecemos a Dios por habernos guiado por el camino de la felicidad hasta ahora; en segundo lugar a cada uno de los que son parte de nuestra familia a nuestros padres, hermanos, abuelos(as); por siempre habernos dado su fuerza y apoyo incondicional que nos han ayudado y llevado hasta donde estamos ahora.
Por último a nuestros compañeros de aula porque en esta armonía grupal lo hemos logrado y a nuestro profesor de asignatura Gabriel Arroyo por dedicarnos el tiempo para explicarnos y poder desarrollar este proyecto.
Autor:
Alex Huaco Turpo
Mireas tuna
"AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y
DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN"
CARRERA : Sistema de Telecomunicaciones
ASIGNATURA : Fundamentos de Física y Química
CICLO : Primero I
SECCIÓN : 1MSB
DOCENTE : Gabriel Arroyo
LIMA 01 – 09 – 2015