Medición de la velocidad de la partícula y la verificación del principio de la conservación completa de la energía mecánica en el experimento

CONSERVACION DE LA ENERGIA

Universidad De La Sallé

Londoño Luisa, Valbuena Valentina, Feuillet Michelle

1. RESUMEN

El propósito de este informe es medir la velocidad de una partícula y comprobar el principio de conservación de la energía mecánica total en un experimento que consiste en colocar una esfera en el extremo de un hilo y sacada de la vertical a una altura h, con una cuchilla dispuesta de tal manera que corte el hilo en el punto más bajo de su trayectoria, la esfera sigue un movimiento parabólico y cae sobre la mesa. Mediante dos fórmulas obtenidas de las ecuaciones de conservación de energía y movimiento parabólico se hallaron dos valores de velocidad en la práctica y por razón del análisis de estos resultados, se concluye que efectivamente la primera ley de termodinámica se cumple.

Palabras clave: Conservación de la energía, velocidad, esfera en el extremo de un hilo.

ABSTRACT

The purpose of this article is to measure the velocity of a particle and to prove the principle of conservation of total mechanical energy in an experiment that consist in a ball pending at the end of a string and it has been taken out of the vertical at a h high, with a disposed knife in such a way that it cuts the string in the lowest point of the ball's trajectory, the ball keeps a parabolic movement and it falls over the table. Using two formulas obtained from equations of the energy conservation and parabolic movement, we found two velocity values and by means of analysis of these results we conclude that the first law of thermodynamics is fulfilled.

Keywords: energy conservation, velocity, ball at the end of a string.

2. INTRODUCCION

Cuando hablamos de conservación de la energía mecánica, queremos decir que la energía total tiene un valor constante en todo movimiento.

Siempre que afirmemos que la energía total se conserva, significa que, si sumamos todas las energías de un cuerpo en diferentes posiciones del mismo, debemos obtener el mismo valor (constante) en todo momento. En efecto, la energía total de cualquier situación física siempre se conserva a menos que halla fricción.

Al realizar de manera práctica lo anterior mencionado va a tener más importancia la conservación de la energía mecánica, la cual se define como la suma de las energías cinética y potencial.

Cuando la energía mecánica total de un sistema se conserva, es constante en todo momento, por lo tanto al sumar las energías cinética potencial siempre resulta un mismo valor.

En este experimento vamos a comprobar que si una partícula (esfera) se mueve bajo los efectos de fuerzas conservativas la energía total de la partícula se conserva en todos los puntos de la trayectoria y por tanto su velocidad se mantiene constante hasta cuando algo haga que su energía se transforme (el choque contra la mesa).

En la sección II se ilustra el montaje del experimento y los pasos seguidos, en la sección III están las referencias teóricas de los tipos de energía que aquí actúan, en la sección IV y V están los resultado y el análisis

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