Informe de trabajo y energia (fisica 1)

3909 palabras 16 páginas
TRABAJO Y ENERGÍA 1. OBJETIVOS: * Verificar el teorema trabajo-energía cinética. * Determinar experimentalmente la gráfica del comportamiento de la fuerza de un resorte en función de su deformación. * Comprender el principio de conservación de la energía. 2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
2.1. Trabajo y energía.
Se denomina trabajo infinitesimal realizado por una fuerza sobre una partícula que experimenta un desplazamiento elemental, al producto escalar de la fuerza por el desplazamiento.

Obsérvese el carácter escalar del trabajo cuyas dimensiones son ML2T-2 siendo el Julio la unidad en el S.I.
Si pretendemos calcular el trabajo finito entre dos posiciones (A y B) habríamos de integrar la expresión (1.1) | Si pretendemos
…ver más…
Planteándose el cáculo del trabajo realizado por un campo de fuerza conservativo sobre una partícula que se mueve desde una posición cualquiera (A) hasta el NCEP, observaremos que:

el significado físico de la energía potencial asociada a una partícula en el interior de un campo de fuerzas conservativo no es otra cosa que el trabajo realizado por este campo de fuerzas sobre la partícula cuando se desplaza desde donde se encuentre hasta el NCEP.
Así, en los ejemplos que estamos tratando, resulta conveniente elegir como NCEP el suelo, Usuelo=0, si estamos tratando del campo de fuerzas gravitatorio en las proximidades de la superficie terrestre y si tratamos del campo de fuerzas elásticas (Hooke) resulta cómodo elegir el NCEP en el punto de equilibrio del resorte -si además hemos colocado el origen del observador en el p.e.- tendremos que Ux=0=0. Las expresiones para la energía potencial en ambos campos quedarán como sigue:

Asi pues, la energía potencial -gravitatoria- asociada a una partícula de masa m por encontrarse en el interior del campo gravitatorio terrestre a una distancia y del suelo es U(y)=mgy y la energía potencial -elástica- asociada a una partícula que se encuentra unida al extremo libre de un resorte (Hooke) deformado una distancia x de su posición de equilibrio es U(x)=Kx2/2.
Si quisiéramos obtener la expresión de la energía potencial asociada a una partícula en el interior de cualquier otro

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