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Introducción En este trabajo nos proponemos estudiar la conservación del impulso lineal y de la energía cinética en un sistema físico que experimenta un choque elástico, y verificar las leyes de conservación relacionadas con dichas magnitudes. Para ello, diseñamos un dispositivo experimental que nos permitiera obtener un choque de tales características y recaudar datos de la fuerza realizada por nuestro móvil durante el choque y su posición a cada instante, para lo cual utilizamos un sensor de fuerzas y uno de posición. Con estos datos realizamos nuestro análisis, calculamos el valor impulso lineal antes y después del choque y comprobamos que no hay conservación del mismo. A su vez, calculamos el valor de la energía cinética del sistema antes y después del choque y pudimos observar que, en nuestro caso, la energía cinética no se conservó. Por último analizamos la validez de las leyes de conservación para el sistema analizado, las cuales se verificaron en el caso del impulso lineal pero no en el de la energía cinética. La importancia de la energía y su eficaz aprovechamiento es un tema de gran interés, por tanto se pretende mostrar la conservación de la energía mecánica. Se presentan diferentes métodos de análisis, del principio de la conservación de la energía mecánica, ya sea en planos pl anos inclinados, sistema bloque-muelle, Péndulo Simple, o caída libre; teniendo presente que cada caso presenta condiciones específicas, sin que esto indique que los resultados finales difieran; se espera demostrar la ley de la conservación de la energía mecánica mediante un proceso mecánico simple, como lo es la caída libre de un cuerpo. Utilizando las ecuaciones cinemáticas del movimiento y los conceptos de energía cinética y potencial, es posible concluir co ncluir la veracidad del principio de la conservación de la energía mecánica.

FÍSICA

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La segunda ley de Newton

FÍSICA

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Objetivos: 1. Deducir la aceleración de un carrito de laboratorio a partir de su gráfica de velocidad contra tiempo 2. Establecer una relación de proporcionalidad entre la aceleración de un sistema de cuerpos en movimiento y la fuerza aplicada, cuando la masa del sistema es constante 3. Calcular los valores teóricos de la aceleración, dadas las fuerzas netas y la masa del móvil, y compararlos con los valores medidos. 4. Corroborar la relación entre la aceleración de un objeto, su masa, y la fuerza neta aplicada al objeto.

FÍSICA

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Definición Cada uno tiene una comprensión básica del concepto de fuerza a partir de la experiencia cotidiana. Cuando se aleja un plato de comida vacío, ejerce una fuerza sobre él. De modo que, cuando se lanza o patea una pelota se ejerce una fuerza sobre ella. En estos ejemplos, la palabra FUERZA se refiere a una interacción con un objeto mediante actividad muscular y algún cambio en la velocidad del objeto. Sin embargo, las fuerzas no siempre causan movimiento. Por ejemplo, cuando está sentado, sobre un cuerpo actúa una fuerza gravitacional y aun así usted permanece fijo. Como un segundo ejemplo, puede empujar ( en otras palabras, ejercer unja fuerza) sobre una gran roca y no se capaz de moverla. SEGUNDA LEY DE NEWTON: La primera ley de Newton explica lo que sucede a un objeto cuando sobre el no actúan fuerzas: mantienen su movimiento original; permanece en reposo o se mueve en línea recta con rapidez constante. La segunda ley de Newton responde la pregunta de que le ocurre a un objeto que tiene una o más fuerzas que actúan sobre él. Cuando se ve desde un marco de referencia inercial, la aceleración de un objeto es directamente proporcional ala fuerza neta que actua sobre el e inversamente proporcional a la masa:

⃗ ∝= ∑ ⃗ 

FÍSICA

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Si se elige una constante de proporcionalidad 1, relaciona masa, aceleración y fuerza a través del siguiente enunciado matemático de la segunda ley de Newton:

⃗ =⃗ Tanto en el enunciado textual como en el matemático de la segunda ley de Newton se indico que la aceleración se debe a la

∑

 que actua sobre un objeto. La fuerza neta sobre un objeto

es la suma vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre el objeto. (A veces a la fuerza neta se referirá como una fuerza total, fuerza resultante o fuerza desbalanceada). Al resolver un problema con la segunda ley de Newton, es imperativo determinar la fuerza neta correcta sobre un objeto. Muchas fuerzas pueden actuar sobre un objeto, pero solo hay una aceleración. La ecuación es una expresión vectorial y por tanto es equivalente a tres ecuaciones componentes:

 =.  =.  =.

FÍSICA

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Fundamento Si un móvil parte del reposo A, según la FIG.1 y se desplaza hacia B a vlo largo de una pista horizontal lisa, activada por un peso W = m.g, al aplicar la segunda ley de Newton al sistema se tiene que :

=. .=. (1) En (2)

=.

  (3) :

(2)

Considerando:

Y MRUV,

 = 

 = 

  (4)

  (5)

(4) EN (3): F = m.a (6)

FÍSICA

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Equipo y accesorios 

Carril metálico



Fuente de voltaje Cronometro digital

FÍSICA



Sensores de luz (z)



Adaptador de impulsos



Soportes, cables conectores



Móvil metálico



Pesas

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Procedimiento 1. Instale el riel, o pista, , y asegúrese de que está nivel lado. Para nivelarlo, utilice el tornillo de nivelación bajo la pista y hágalo girar hasta conseguir que el carrito permanezca quieto en cualquier punto de la pista 2.

Note que el riel tiene uno de sus extremos preparado para la instalación de un sensor de movimiento. Instale el sensor de movimiento

3.

Instale la polea en el otro extremo de la pista. Si usted tiene un pedazo de madera, puede colocarlo frente a la polea para detener el carrito.

4.

Ate al carrito un pedazo de hilo. Mida la masa del porta masas.

5. .Agregue una masa 20 g al porta masas. Anote la masa total en el informe. 6.

Mida la masa del carro.

7.

Coloque dos masas de 20 g encima del carro.

8.

Escriba en el informe el valor de la masa del carro más los 40 g añadidos

9. Ate el porta masas al otro extremo del hilo y páselo por el surco de la polea.

FÍSICA

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 Análisis y Resultados: a) Para hallar la masa se debe pesar los cada uno de las pesas correspondientes que se pondrán para jalar al móvil metálico. b) Para hablar el tiempo promedio, se debe tener “n” tiempos dependiendo de cuantas personas lo utilicen, siempre y cuando que las cantidades siempre estén aproximadas entre sí. c) Para hallar la aceleración se debe seguir la siguiente fórmula:

 =  Reemplazando :

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

FÍSICA

 =  = .. =0.009 /  =  = .. =0  /  =  = .. =0.02283 /  =  = .. =0.03175 /  =  = .. =0.0387 /  =  = .. =0.04388 /  =  = . =0.053 /  =  = .. = 0.08027 / .01602

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d) Para hallar la fuerza, se debe seguir la siguiente fórmula:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

FÍSICA

 =   =  =19.49.80.009  =  =259.80.01602=244.59   =  =30.69.80.02283=299.18   =  =36.29.80.03175=353.61   =  =41.89.80.0387=408.02   =  =47.49.80.04388=464.44   =  =539.80.053=516.59   =  =58.69.80.08027=569.57   = 189.94 N

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Datos experimentales: N

m, g

A, m/s2

T1, t2, t3, … T

F ,N

1

19.4

2.11

0.009

189.94N

2

25

1.56

0.01602

244.59N

3

30.6

1.34

0.02283

299.18N

4

36.2

1.14

0.03175

353.61N

5

41.8

1.09

0.0387

408.02N

6

47.4

1.08

0.04388

462.44N

7

53

1.00

0.053

516.59N

8

58.6

0.73

0.08027

569.57N

m = 19.4 gr

FÍSICA

; d = 70 cm ; g = 9.8 m/s2

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Grafico:

Gráfica F vs a

0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 F ,N

0.005 0 1

A, m/s2

2 3 4 A, m/s2

FÍSICA

F ,N

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Discusión :

Para lograr el objetivo de la práctica se debieron realizar dos gráficos “F vs a” y “a vs 1/m”. En el primero, haciendo la respectiva deducción matemática concluimos que la masa del sistema es la pendiente por lo tanto coincide con el enfoque del primer procedimiento de masa constante debido a que el gráfico es de tendencia lineal (Y=mx+b; b=0). (Ver Gráfico 3)

En el segundo gráfico, “a vs 1/m” proviene del gráfico “a vs m” el cual es una hipérbola equilátera (Y=1/x) (Ver Gráfico 4) pero debido a nuestro estudio es preciso linealizarlo para poder relacionar esa pendiente, que resulta ser la fuerza aplicada en el sistema.

FÍSICA

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Esta pendiente coincide con la segunda parte del procedimiento de fuerza constante debido a que el gráfico se linealiza y en todos los puntos de dicha curva (recta) se tiene la misma inclinación (ver Gráfico 5).

Para esta práctica intervinieron muchos factores que hay que considerar como: el rozamiento entre las ruedas del carro y la pista se ha despreciado, la correcta colocación de la cuerda en la polea, la precisión al hacer clic para detener el cronómetro digital, el correcto pesaje de las masas intervinientes, el movimiento de los compañeros cercanos al sensor de movimiento y finalmente la correcta selección de datos para un ajuste l ineal y determinación de pendiente. Si revisamos a consciencia el experimento realizado nos daremos cuenta que: 1. No se limpió constantemente la superficie común entre la pista y las ruedas del carro para minimizar el rozamiento que se produce.

FÍSICA

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2. Se colocó bien la cuerda en la polea y se procuró que esta no toque la barrera metálica. 3. Se intentó tener la máxima precisión posible dentro de los parámetros humanos en cuanto al manejo del cronómetro. 4. Se pesó correctamente cada anillo, el porta masas y el carro dinámico. 5. No se controló a los compañeros que estaban moviéndose en frente del sensor respectivo. 6. Al momento de escoger los datos que usaríamos para el ajuste tratamos de elegir los que presentaban mayor tendencia lineal y así tener pendientes (aceleraciones) más precisas.

Por estos factores mencionados anteriormente, al momento de realizar los gráficos para demostrar la Segunda Ley de Newton no se presentó inconveniente alguno porque el error para cada pendiente fue mínimo y se mantuvo en el margen del 5% - 10% aceptable para esta práctica. Esto se debió a que de los seis aspectos considerados 3 se cumplieron a cabalidad y obviamente se redujo el error en la práctica. Al inicio los valores experimentales de las pendientes para estas gráficas salían distantes de los valores teóricos, es decir, que el error en la práctica era mayor al 10%, haciendo la revisión minuciosa en busca de errores nos dimos cuenta que el ajuste lineal al momento de graficar “F vs a” y “a vs 1/m” no era el correcto ya que el intercepto debe ser en el origen y a nosotros nos quedaba en otro punto. Felizmente fue un simple error de graficación de datos, esto sucedió porque al expandir las gráficas el origen por lo regular desaparece del rango aparente de nuestra hoja.

FÍSICA

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Siendo específicos para lograr el mejor ajuste lineal en el caso de la primera gráfica “F vs a” es preciso notar que los datos 1 y 2 son aberrantes por lo tanto los descartamos ya que seguramente se deberán a alguno de los tres factores que no consideramos en la práctica. En la segunda gráfica “a vs 1/m” así mismo para considerar la mejor recta se tuvo que descartar dos datos aberrantes, el 1 y el 6, probablemente por los mismos factores que la anterior gráfica. Nos atreveríamos a decir que tuvo mucho que ver el hecho de la selección de datos para establecer las distintas aceleraciones quizás para esos cuatro datos no fueron escogidos los datos que proporcionaban mayor exactitud.

FÍSICA

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Conclusiones: 

Se logró demostrar la Ley de Newton ya que mediante el experimento de masa constante, la toma y selección de datos arrojó distintas fuerzas y aceleraciones pero mediante la gráfica “F vs a” claramente se observa que la fuerza aumenta mientras aumenta la aceleración, mientras que la masa (pendiente) es constante para todos los puntos de la recta. Esta linealidad en los datos es lo que permite comprobar la Segunda Ley.



Para el experimento de fuerza constante (pendiente del gráfico), los datos de aceleraciones y los recíprocos de las masas mediante la gráfica “a vs 1/m” se ve que a medida que aumenta la aceleración aumentan los recíprocos de las masas es decir que las masas disminuyen, lo cual termina de demostrar la Segunda Ley de Newton.

FÍSICA

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Conservación de la energía

FÍSICA

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Introducción: Uno de los principios más generales de la física es el principio de conservación de la energía, conocido como el primer principio de la termodinámica. El objetivo de este experimento es poner a prueba su validez en procesos en procesos mecánicos simple, en este caso la caída libre de un cuerpo. El cambio de energía potencial gravitatoria que sufre un cuerpo de masa m al elevarlo una altura ∆y viene dado por1,2: Emgy∆P=

⋅⋅

∆ (1)

donde g es el valor de la aceleración de la gravedad. Por otro lado, la energía cinética de un cuerpo de masa m que se mueve a la velocidad v viene dado por1,2: Emvc∆=

⋅⋅

 . (2)

De modo que si un cuerpo cae desde una cierta altura, el mismo va perdiendo energía potencia, como el movimiento de caída libre es acelerado, ocurrirá también que la energía cinética aumenta. La cuestión que deseamos investigar es que ocurre con el valor combinado de ambas formas de energía. A la suma de la energía cinética más potencial la designamos como energía mecánica, ∆Emec=∆Ec+∆Ep. Para poder realizar este experimento en forma cuantitativa, debemos medir simultáneamente la altura del cuerpo ( o su variación de altura ∆y) y su velocidad (o variación de velocidad ∆v).

FÍSICA

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En esta experiencia nos interesa relacionar las alturas máximas, correspondientes a la amplitud inicial de un péndulo, con las sucesivas velocidades máximas que adquiere en su oscilación. Utilizamos un cuerpo de masa considerable para reducir el efecto del rozamiento con el aire. Intentamos encontrar una relación entre la energía potencial máxima y la energía cinética máxima que nos permite analizar el principio de conservación de la energía en este sistema mecánico

FÍSICA

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Objetivos:

o

Verificar el principio de conservación de la energía.

o

Resolver una variedad de problemas.

o

Adquieren significados más específicos en la noción de la energía.

o

Verificar la conservación de la energía mecánica de tres objetos diferentes en caída libre.

o

Determinar la aceleración de la gravedad, g, a partir de la relación entre el espacio recorrido y el tiempo empleado en el desplazamiento.

FÍSICA

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Definición El teorema de trabajo-energía cinética es el primer ejemplo de una ecuación de energía adecuada para un sistema no aislado. En el caso de dicho teorema, la interacción del sistema con su entorno es el trabajo hecho por la fuerza externa, y la cantidad que cambia en el sistema es la energía cinética. Una característica general de la energía es el concepto de que no se puede crear ni destruir energía. Si la cantidad total de energía en un sistema cambia, solo es porque la energía cruzo la frontera del sistema mediante un mecanismo de transferencia, como alguno de los métodos mencionados. El enunciado general del principio de conservación de energía se puede describir matemáticamente con la ecuación de conservación de la energía de la siguiente manera:

∆ = Donde



es la energía total del sistema, incluidos todos los métodos del

almacenamiento de energía (cinética, potencial e interna) y



( por transferencia) es

la cantidad de energía transferida a través de la frontera del sistema mediante algún mecanismo.

FÍSICA

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Fundamento: Para un objeto en caída libre, al cabo de un tiempo, T la energía de movimiento es la Energía Cinética

 =   = .  =2  ℎ  =    =.  ℎ

… (1) y depende del valor

Como

y

… (2)

… (3)

La energía de posición es la Energía Potencial 

= . .ℎ

… (4)

Al sumar (3) y (4) se obtiene la Energía Mecánica

 =+ =.  =  =    + . .ℎ

…(5)

… (6)

FÍSICA

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Equipo y Accesorios Para demostrar la veracidad de la ecuación (4), tomamos como guía el instrumento utilizado en la práctica de caída libre, el cual está constituido por: - Un adaptador 9v C.D - Un cronometro - Sensor acústico para detectar el final de la caída libre (ver Figura 4). - Electroimán para sostener el balín. - Un balín de acero con 0.010m de diámetro. - Cinta métrica.

FÍSICA

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 Análisis y resultados: a) Para hallar la altura se toma una wincha para poder medir del ras del suelo la altura de 10 en 10, pero esta medición se hace en metros. b) Para hallar la Energía potencial se debe seguir la siguiente ecuación:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

= . .ℎ = . .ℎ=19.4∗9.8∗0.10=19.012  = . .ℎ= 19.4∗9.8∗0.20=38.024  = . .ℎ=19.4∗9.8∗0.30=57.036  = . .ℎ=19.4∗9.8∗0.40=76.048  = . .ℎ=19.4∗9.8∗0.50=95.06  = . .ℎ = 19.4∗9.8∗0.60=114.0725  = . .ℎ=19.4∗9.8∗0.70=133.084  = . .ℎ=19.4∗9.8∗0.80=152.096 

c) Siguiendo con lo pedido ahora hallaremos la velocidad con la siguiente formula.

 = .

FÍSICA

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1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

 = .=  9.8 ∗0.10=0.98   = .=  9.8 ∗0.20=1.96   = .=  9.8 ∗0.30=2.94   = .=  9.8 ∗0.40=3.92   = .=  9.8 ∗0.50=4.9   = .=  9.8 ∗0.60=5.88   = .=  9.8 ∗0.70=6.86   = .=  9.8 ∗0.80=7.84 

d) Hallando la energía cinética:

 =     =    =  19.49.80.10= 9.31   =    =  19.49.80.20= 18.63   =    =  19.49.80.30= 27.94   =    =  19.49.80.40= 74.52   =    =  19.49.80.50= 93.15   =    =  19.49.80.60= 111.79   =    =  19.49.80.70= 130.42  =    =  19.49.80.80= 149.05  1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

FÍSICA

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e) Ahora hallamos la energía mecánica:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

FÍSICA

 = 12   + . .ℎ  =    + . .ℎ =  19.40.98+ 19.4∗9.8∗0.10= 18.62   =    + . .ℎ =  19.41.96+ 19.4∗9.8∗0.20=75.27   =    + . .ℎ =  19.42.94+19.4∗9.8∗0.30=140.84   =    + . .ℎ =  19.43.92+ 19.4∗9.8∗0.40=223.57   =    + . .ℎ =  19.44.9+ 19.4∗9.8∗0.50= 327.95   =    + . .ℎ =  19.45.88+ 19.4∗9.8∗0.60=449.44   =    + . .ℎ =  19.46.86+ 19.4∗9.8∗0.70=589.96   =    + . .ℎ =  19.47.84+ 19.4∗9.8∗0.80=748.31 

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Datos experimentales :

N

H( m)

U(j)

T(s)

V(m/s)

K(j)

E(j)

1

0.10

19.0125

0.10

0.98

9.31

18.62

2

0.20

38.024

0.44

1.96

18.63

75.27

3

0.30

57.036

0.42

2.94

27.94

140.84

4

0.40

76.048

0.40

3.92

74.52

223.57

5

0.50

95.06

0.37

4.9

93.15

327.95

6

0.60

114.075

0.33

5.88

111.79

449.44

7

0.70

133.084

0.31

6.86

130.42

589.96

8

0.80

152.096

0.27

7.84

149.05

748.31

    =19.4 

FÍSICA

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Grafico

1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

K(j)

FÍSICA

E(j)

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Conclusiones Hay diversas maneras de demostrar la veracidad del principio de la conservación de la energía mecánica, los métodos más citados para dicha demostración son el péndulo o el sistema bloque muelle. Nosotros deseamos mostrar que, por medio de un movimiento uniformemente acelerado, este principio también se puede demostrar. Al remitirnos a las Figuras mostradas con anterioridad, se hallaron ecuaciones de primer orden (lineales), tanto en la energía cinética como en la potencial gravitacional, lo cual nos brinda nuevas herramientas más amenas y sencillas para confrontar el principio de la conservación de la energía. Tomando como referencia la Figura 8., podemos notar que, en un único punto, la energía cinética y la energía potencial gravitacional tienen el mismo valor, esto nos indica que dichas energías son iguales en un lugar en especial, que finalmente era lo que se esperaba mostrar en un principio. Nos muestra que en efecto al sumar la energía cinética y la potencial gravitacional nos da como resultado un valor constante.

FÍSICA

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Conservación del momentum lineal- colisiones

FÍSICA

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INTRODUCCION Cuando dos o más cuerpos se aproximan entre sí, entre ellos actúan fuerzas internas que hacen que su momento lineal y su energía varíen, produciéndose un intercambio entre ellos de ambas magnitudes. En este caso se dice que entre los cuerpos se ha producido una colisión o choque. Es preciso recalcar que, para que se produzca una colisión, no es necesario que los cuerpos hayan estado físicamente en contacto en un sentido microscópico basta que se aproximen lo suficiente como para que haya habido interacción entre ellos. La característica fundamental de una colisión es que las fuerzas que determinan lo que ocurre durante la misma son únicamente fuerzas internas de interacción entre los distintos cuerpos que colisionan Con el fin de hallar la conservación del momento y la energía mecánica se harán un tratamiento matemático y estadístico a los datos tomados el laboratorio, de esta forma podremos encontrar si se conservan o no, y adicionalmente encontraremos la velocidad final en cada uno de los dos tipos de colisiones.

FÍSICA

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Objetivos: o

Estudiar el principio de conservación del momentum lineal de una colisión frontal de dos cuerpos.

o

Analizar estos eventos en forma simple

o

Es útil para describir movimientos

o

La cantidad de movimiento de un objeto se relaciona tanto con su masa como su velocidad

Introduce el concepto de centro de masa de un sistema de partículas.

FÍSICA

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Definición El concepto de cantidad de movimiento permite el análisis de colisiones de automóviles aun sin el conocimiento detallado de las fuerzas involucradas. Se puede determinar la velocidad relativa de los autos antes de la colisión. A partir de la tercera ley de Newton, se sabe que la fuerza que el arco ejerce sobre la flecha se iguala mediante una fuerza en la dirección opuesta sobre el arco. Esta fuerza hace que el arquero se deslice hacia atrás sobre el hielo con la rapidez.

 +⃗=0

Por tanto, al sustituir la fuerza sobre cada partícula con

para la partícula se obtiene:

Ahora sustituya cada aceleración con su definición de la ecuación:

  +  =0 Una colisión puede involucrar contacto físico entre dos objetos macroscópicos, pero la idea de lo que significa una colisión se debe ampliar porque “contacto físico” en una escala su microscópica está mal definido y por lo tanto, carece de significado.

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 Antes de la colisión: las partículas se mueven por separado:





 

Después de la colisión, las partículas se mueven juntas:

 + Estrategia para resolver un experimento: 

Conceptualizar: imagine que la colisión ocurre en su mente. Dibuje diagramas simples de las partículas antes y después de la colisión e incluya vectores velocidad apropiados. Al principio, es posible que debe sugerir las direcciones de los vectores velocidad final.



Categorizar: ¿El sistema de partículas es aislado? Si es así, utilice el modelo de sistema aislado (cantidad de movimiento). Clasifique la colisión como elástica, inelástica o perfectamente inelástica.



Analizar: Establezca la representación matemática adecuada para el problema.



Finalizar: una vez que determine su resultado, compruebe si sus respuestas son congruentes con las representaciones mental y gráfica, y que sus resultados sean realistas.

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Fundamento: El principio de conservación del momentum lineal aplicado al caso de una colisión frontal de dos cuerpos esféricos establece que, el momentum lineal total antes de la colisión; es la misma que el momentum total después de la colisión; esto es:

. =  .  +  . 

⃗ = ⃗   … (1)

Coeficiente de restitución:

 = −− 

… (2) casos:

o

Colisión perfectamente elástica … e = 1

o

Colisión semielástica … 0 < e < 1

o

Colisión complemente inelástica … e = 0

Caída con lanzamiento horizontal: Movimiento compuesto

= . ∶ FÍSICA

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 = 12     ∶ Entonces:

   =(2 ). ….3

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Equipo y accesorios: o

Un tablero de madera con canal semicircular.

o

Dos cuerpos esféricos, igual diámetro pro diferente masa, m1>m2.

o

Regla

o

Balanza

o

Dos prensas

o

Papel bond y papel de carbón

o

cinta adhesiva

o

Plomada

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Procedimiento :

1. Pesar cada una de las esferas para estar seguro que las masas son iguales y llámela m. 2. Medir la altura (h) del borde del canal con respecto al piso. 3. Hacer el montaje. 4. Pegar al piso la hoja de papel de tal manera que uno de sus bordes angosto quede paralelo a eje, y a unos 1 0 cm detrás de la plomada y centre la hoja. 5. Deje rodar libremente por el canal una esfera y marque el punto en el cual golpea la hoja de papel; marque también la posición de la plomada; la línea que une estos dos puntos será el eje x. 6. Calculo del momento lineal inicial de la esfera proyectil: Gire la placa del tornillo de tal manera que no interrumpa el movimiento de la esfera que se mueve sobre el plano inclinado. Elija la altura desde la cual se dejara rodar la esfera incidente (punto A del canal), que será la misma para todos los ensayos y repita 5 veces. Haga un promedio de las posiciones donde cayó la esfera y mida la distancia entre la marca de la plomada y la posición promedio. 7. Colocar una esfera en el extremo inferior del canal y la otra sobre el tornillo de la lamina y ajuste su posición para que las dos esferas se encuentren al mismo nivel. 8. Retirar las esferas y aflojar el tornillo que ajusta la placa para que rote un pequeño ángulo de tal manera que el centro de la esfera que sirve de blanco quede a 2.5 radios del borde del canal.

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Datos experimentales:

Antes de la colisión

1 2 3

R0

70 72

72

B

48 49 50

C

31.7 31.8 31.9

 A

Después de la colisión



Momentum Lineal

1 2 3

R1

V1

1 2 3

R2

V2

antes

Después

16.

44.3 26 29

32.1

1.31

49.6 49.9 37

45.5

1.58

323.398

34.31626

49.0 6

1.621

22.6 20.5 22.1

21.73

1.07 9

35 30 31.9

32.3

1.13 15

31.44

28.43332

31.8

1.305 6

15.09 15.8 16.5

16.06

0.92 7

24.8 32.9 25

24.5 6

1.17 4

25.32

24.5329

1=19.4  2=5.7 

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Conclusiones: En esta práctica se concluyó que la energía no se crea ni se destruye solo se transforma, esto quiere decir que la energía total del sistema permanece constante y la energía es la misma antes y después de la transformación para poder llegar a esto, es necesario que se cumpla algunos parámetros como es el conocimiento de cada colisión.

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