LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA

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- Las unidades de Energía Cinética en Joule y del Trabajo es en Nm. ¿Cuál es la relación existente entre estas dos unidades?

La energía cinética es una cantidad escalar y posee las mismas unidades que el trabajo, debido al Teorema Trabajo-Energía Cinética que establece una relación matemática basada en la segunda Ley de Newton. La ecuación resultante afirma:

‘‘Cuando se consume trabajo en un sistema, y el único cambio en el sistema es una rapidez, el trabajo neto consumido en el sistema es igual al cambio de la energía cinética del sistema’’ (SERWAY. JEWET. Fisca para ciencia e ingeniería)

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- ¿Cómo se compara la Energía Cinética máxima para el trabajo o área bajo la curva?

Primero se obtiene la gráfica fuerza vs posición y se obtiene el área bajo la curva, dicha área representara el trabajo neto total del carrito, de la gráfica energía vs velocidad, se puede obtener la energía cinética máxima, (la energía máxima total corresponderá al valor de la velocidad final antes de que el carrito se detenga), ambos resultados deben ser iguales o presentar un pequeño sesgo.

- ¿Cuáles fueron las fuentes de error para este experimento?

Los errores a considerar en el presente experimento, pueden ser la mala calibración de la balanza y la intervención del cable del carrito en la primera corrida error que se pudo resolver.

- ¿Cuál es la relación entre el cambio de la Energía Cinética y el Trabajo?

Se puede determinar una relación entre energía cinética y trabajo gracias al teorema trabajo – energía cinética:

W = Kf – Ki = Δk =[pic 9]

- ¿Cómo conoce usted cuando un cuerpo desarrolla un trabajo?

Un cuerpo desarrolla un trabajo si la fuerza que la acciona que produce el trabajo es paralela al desplazamiento.

- ¿Cómo sabe usted cuando se trabaja?

Se puede determinar si un cuerpo trabajo por las siguientes razones:

Si la fuerza invertida para producir el trabajo posee componentes cartesianas, paralelas a la trayectoria de la partícula.

Si una partícula posee una cierta velocidad se puede determinar el trabajo y por tanto su energía cinética.

No es trabajo si las fuerzas resultantes son perpendiculares al desplazamiento.

- Conclusiones:

Las conclusiones que se obtuvieron de este experimento fue:

- Trabajo y Energía Cinética poseen las mismas unidades (Joule), ya que ambos están relacionados gracias al teorema trabajo-energía cinética. En el experimento se pudo comprobar el teorema expuesto anteriormente pues se observó que la fuerza (polea con pesas) que accionaba del carrito generaba un trabajo ergo, un desplazamiento y una Δvelocidad, el diferencial de la velocidad se interpreta como energía cinética. La energía cinética se le asigna a todo cuerpo en movimiento.

- En una de las corridas del experimento se consideró una fuerza variable, se observó que sin importar si la fuerza es variable o no el trabajo producido por la fuerza coincide con numéricamente con el área bajo la curva. (la curva representa el grafico fuerza vs posición).

- En el experimento se pudo observar que la fuerza que desarrollo el trabajo era conservativa, mientras que el trabajo era positivo pues la fuerza se iba en dirección del movimiento.

- Anexos:

Registro fotográfico:

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Figura 1: Balanza empleada para obtener el valor las masa

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Figura 2: masas colgantes y soporte.

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Figura 3: Sensor de fuerza y móvil utilizado.

- Bibliografía:

- Sears, F. Z. (2004). Física universitaria vol. 1. México: Pearson Educación.

- TRABAJO, POTENCIA Y ENERGIA: (s. f.). Recuperado 05 de noviembre del 2017, a partir de http://rubira-fisica-trabajo-potencia-energia-1bgu.blogspot.com/p.html