Universidad del Valle Dpto. de Física Experimentación de Física Física I
Energía potencial gravitacional y cinética
Brandon Manzano-1125166, Manzano-1125166, Miguel Frieri-1133673, Frieri-1133673, Emerson Lima-1134789 Grupo: 02 – 08
Fecha de entrega: 02/05/2012
Resumen El laboratorio se centrara en el estudio de la energía potencial y cinética que actúan sobre los cuerpos, para esto se cuenta con un montaje experimental que consta de una masa sujetada de un péndulo suspendido a cierta altura determinada que se suelta cuando esta perpendicular al piso, la altura de la masa es variable y se pude medir la distancia que r ecorrió la l a masa desde que se suelta, de esta manera se podrá estudiar el cambio en la energía potencial y cinética. Palabras claves: cinética, potencial, energía, gravitacional. 1-Inoducción
2-Procedimiento
En el siguiente trabajo se tiene como objetivo el estudio experimental de la energía potencial y cinética, estas fuerzas actúan sobre todos los cuerpos que se encuentran sobre la tierra o en su campo gravitacional, por ejemplo, si se deja caer un ladrillo desde una altura de un metro este llegara al suelo con determinada velocidad, pero si se deja caer el mismo ladrillo desde dos metros caerá con mayor velocidad que cuando se dejo caer desde un metro, esta energía es denominada energía potencial gravitacional y está asociada con un sistema de posiciones en el que se encuentran los objetos, por otro lado se encuentra la energía mecánica que está relacionada con el movimiento, velocidad y masa de los cuerpos. Tanto la energía potencial y cinética se encuentran íntimamente relacionada en cuanto al movimiento de los cuerpos, este será el objetivo de estudio de este
Se suelta el balín desde una altura h y cuando pasa por el punto A, la cuchilla corta el hilo y el balín sigue hasta tocar el suelo en el punto x.
laboratorio .
Se determina la altura h desde la cual se suelta el balín, para un mismo valor de h se libera el balín 3 veces y se toman 6 valores distintos de h.
2.1- Materiales y Equipos
X (prom)
Cuchilla de afeitar Papel milimetrado Soporte vertical Plano metálico Balín de acero Papel carbón Regla Hilo
̅
∑ ∑ ∑∑∑
(2)
∑ ∑ ∑
10
80.3
20
102.5
30
115.1
40
125.7
50
134.8
60
X (prom)
∑ ∑∑∑
74
Tabla (2)
2.2- Formulas
h (cm)
h (cm)
5476
10
6448.09
20
10506.25
30
13248.01
40
15800.49
50
18171.04
60
Tabla (3) 4- Gráficos
h= f (x) 3- Datos
) m c ( H
En las siguientes tablas mostraremos los datos en cm obtenidos en la experimentación. h (cm)
10
10 10 20
20
20
X (cm)
74
73 75 77 82.5
81.5
X (prom)
y = 0.7559x - 44.677
100
74
50 0 0
50
100
150
X(cm)
80.3 Grafico con respecto a la tabla (2)
h (cm) X (cm) X (prom)
h (cm) X (cm) X (prom) Tabla (1)
50
50
50
60
60
60
124.5 127 125.5 133.5
134
137
125.7
30
30
100.5 104
102.5
La relación entre h y x esta dada por la ecuación
134.8
30
40
40
115.1
100
) m c ( h
h = f(x^2) y = 0.0037x - 7.4897
40
103 116.5 113.3 115.5
50 0 0
5000
10000 x (cm)
15000
20000
Grafica con respecto a la tabla (3) Debido a que se presenta un aumento lineal y, por lo tanto, directamente proporcional entre h y x, se comprueba la ley de la conservación de la energía
Para el cálculo de la pendiente de las graficas anteriores utilizamos la ecuaciones (1), (2) y (3)
5- Conclusiones
En la trayectoria seguida por el balín tras abandonar el punto A, es un movimiento semi parabólico, para cada valor de h se presenta una dispersión en el valor de x sin embargo este es mínimo y depende únicamente de las inexactitudes propias de la medición. El desplazamiento horizontal del balín con respecto al punto A (el valor de x), depende, como podemos ver en la tablas, de la altura desde la cual se lanza el balín (el valor de h)
6- Bibliografía Guías de laboratorio de Experimentación Física I. Departamento de Física. Experimentación
