Conservación De Energía De Energía

CONSERVACION DE LA ENERGIA

Luisa londoño1, Michelle feuillet2, valentina valbuena3

Universidad de la Salle

Resumen

Se pretende demostrar que la ley de la conservación de la energía si se cumple, demostrando que la energía total es igual a la energía final por medio del estudio del movimiento parabólico y por ultimo comparar lo teórico con lo práctico.

Palabras claves: conservación de la energía, longitud, lanzamiento, movimiento parabólico.

INTRODUCCION

La energía no se puede crear ni destruir; se puede transformar de una forma a otra, pero la cantidad total de energía nunca cambia. Esto significa que no podemos crear energía, es decir, por ejemplo: podemos transformarla de energía cinética a energía potencial y viceversa.

(1)

La energía cinética y la energía potencial son dos ejemplos de las muchas formas de energía. La energía mecánica considera la relación entre ambas. La energía mecánica total de un sistema se mantiene constante cuando dentro de él solamente actúan fuerzas conservativas.

Fuerzas conservativas

Las fuerzas conservativas tienen dos propiedades importantes

Si el trabajo realizado sobre una partícula que se mueve entre cualesquiera dos puntos es independiente de la trayectoria seguida de la partícula.

El trabajo realizado por una fuerza conservativa a lo largo de cualquier trayectoria cerrada es cero.

Fuerzas no conservativas

La propiedad más importante para clasificar una fuerza como no conservativa es cuando esa fuerza produce un cambio en la energía mecánica, definida como la suma de la energía cinética y potencial. El tipo de energía asociada a una fuerza no conservativa puede ser un aumento o disminución de la temperatura. [1]

Energía Potencial

La energía potencial (Ep) es la energía que posee un cuerpo debido a la posición de su altura (h) que se encuentra dependiendo del peso (P).

Ep = P . h (2)

Es sabido, por mis alumnos en Física, la fórmula para calcular el peso de un cuerpo cualquiera es:

P = m .g (3)

En donde (m) es la masa del cuerpo y (g) es la aceleración de la gravedad terrestre y vale 9,8 m/s² en todos los enunciados de las actividades. Si reemplazamos en la fórmula de la energía potencial el peso (P) por su fórmula nos queda otra fórmula a saber:

Ep = m. g. h (4)

Energía Cinética

La energía cinética (Ec) es la energía que poseen todos los cuerpos estando en movimiento, dependiendo de su velocidad y cantidad de masa del cuerpo analizado.

Ec = (m . V²)/2 (5)

Si tenemos dos móviles desplazándose a la misma velocidad, pero el primero tiene 2 kg de masa y el segundo 8 kg; podemos deducir que el segundo móvil tiene cuatro veces más de energía cinética que el primero. [2]

II. MATERIALES Y MONTAJES

Materiales

Soporte universal, hilo, dos nueces, una navaja, una esfera de metal, papel periódico, papel carbón pegado a un cuadro del tamaño que desee de cartón , un transportador y una regla.

Montajes y procedimiento

Empiece asegurando el soporte universal a la mesa, luego asegure la navaja que es la que nos permitirá tener la parte teórica y práctica ya que al cortar el hilo nos divide el movimiento en dos y el hilo en la parte inferior y superior del soporte respectivamente, amarre la esfera con el hilo al montaje, mida la longitud L del hilo y la altura H desde la navaja a la mesa, ponga sobre la mesa el papel carbón que debe estar envuelto en el papel periódico, luego con ayuda del transportador ubique la esfera en el ángulo que desee lanzarlo y láncelo teniendo en cuenta que este tenga una trayectoria recta.

Por último repita este mismo procedimiento con dos longitudes más diferentes.

EXPERIMENTO

Se realiza el procedimiento anterior explicado, para realizar una tabla como la siguiente:

Tabla.1 conservación de la energía

L

(± 0,05 cm) Ѳ

(± 0,5°) h

(± 0,05 cm) Vf= √2gL(1-cosѲ)

(m/s) H

(±0,05 cm) D

(±0,05m) Vf=D√g/2H

(m/s)

0,42 40 0,098 1,387 0,39 0,285 1,010

0,42 30 0,056 1,050 0,39 0,32 1,134

0,42 60 0,21 2,028 0,39 0,377 1,336

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