Informe Lab Fisica

INFORME DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOS Y TALLERES.

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL INGENIERÍA DE PETRÓLEO

LABORATORIO DE FISICA TRABAJO Y ENERGÍA INTEGRANTES: Tutor:

QUITO – ECUADOR

INFORME DE PRÁCTICAS DE LABORATORIOS Y TALLERES. ASIGNATURA CARRERA: (En Lab) NIVEL Y PARALELO (En Lab) Fecha realización : Fecha presentación informe: Práctica Nº

Laboratorio de Física Ingeniería de Petróleos

Grupo Nº 3 Mesa Nº 3 Integrantes

TRABAJO Y ENERGIA

1. Objetivo Calculamos la variación de la energía cinética mediante una práctica experimental con el uso de un aparato llamado XPLORER GLX que determina datos importantes de un objeto en movimiento en forma concisa las cuales son: aceleración, velocidad, tiempo y posición; de manera que proporciona gráficas exactas de los movimientos.

2. Introducción El trabajo efectuado por una fuerza constante que actúa sobre un objeto es igual al producto de las magnitudes del desplazamiento y el componente de la fuerza paralelo a ese desplazamiento. (Serwey, 2014) w=Fd 3. Materiales y Métodos 3.1 Materiales CANTIDAD

MATERIALES

1

PASPORT XPLORER GLX

1

PASPORT SENSOR DE MOVIMIENTO

1

PASPOR SENSOR DE FUERZA

1

1.2 m PASCO pista o riel

1

CARRO

1

SUPER POLEA CON ABRAZADERA

1

JUEGO DE MASAS

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1 1m

BALANZA HILO o CUERDA

3.2 Método 1. Primeramente verificamos si en la mesa de trabajo existe el material necesario que estamos dispuesto a trabajar. 2. Medimos las masas correspondientes al carrito unido con el sensor de la fuerza es decir todo en conjunto. 3. Configuramos el Pasport Xplorer Glx mediante la ayuda de tu tutor; de esta manera podemos determinar la velocidad dl móvil mediante las gráficas de movimiento. 4. Oprimimos el botón para tarar el sensor de fuerza mientras aguantamos con la mano el porta masas suspendido al extremo del hilo, es decir, sin que haya fuerza alguna sobre el sensor. 5. En el Pasport Xplorer Glx configuramos las gráficas de posición vs tiempo; velocidad vs tiempo; y fuerza vs posición. 6. Configuramos tablas de posición, velocidad y fuerza. 7. Colocamos la masa de 100 g en la porta masas. 8. Oprimimos el botón de inicio del Pasport Xplorer GLX y de manera instante soltamos el carrito a partir del reposo, desde el extremo más alejado de la polea inteligente y antes de que choque contra la polea inteligente lo sujetamos y oprimimos detener. 9. En la gráfica fuerza vs posición elegimos dos posiciones(con los cursores) y encontramos el área bajo la curva, el valor del área es el trabajo hecho para mover la masa total del sistema M ( carro+sensor ) desde la posición 1 a la posición 2 ( copiar el valor en la tabla correspondiente). 10. Finalmente en la gráfica velocidad vs tiempo determine la velocidad inicial y final del carro en las dos posiciones elegidas anteriormente( copiar estos valores en la tabla )

4. TRABAJO Y RESULTADOS 4.1 Realizar un esquema gráfico de la practica a mano

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4.2 Imprimir las gráficas de posición vs tiempo; velocidad vs tiempo; y fuerza vs posición, de una serie de datos. Incluir unidades y etiquetas para sus ejes y la tabla de datos de posición, velocidad y fuerza. 4.2.1

Posición vs Tiempo

4.2.2

Velocidad vs Tiempo

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4.2.3

Fuerza vs Posición

4.3 Analizar la gráfica posición vs tiempo

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En la gráfica de posición vs tiempo podemos analizar que el móvil parte de una posición entre (0-1)(m) donde se puede observar que el móvil aumenta su posición, a medida que el tiempo transcurre nos damos cuenta que la recta es estrictamente creciente por lo que su velocidad es positiva y al final del movimiento observamos que existe una recta horizontal lo cual nos indica que el auto esta en reposo. 4.4 Calcular la energía cinética que corresponde a cada posición

1 Ec= mV 2 , 2

utilizar la masa total. 1 2 Ec= m v 2 a)

1 2 EC = 0,356 KG × 0.83 2 Ec =1.22 ×10−01 J

b)

1 EC = 0,356 KG × 105,252 2 EC =1971,8 J

4.5 Calcular el cambio de energía cinética cuando el carro se mueve de posición 1 a ∆ Ec=Ec f −Ec i posición 2 ∆ EC =∆ EC f −∆ EC i 1 1 ∆ EC = m vf 2− m vi 2 2 2 −01

∆ EC =1971,8 J −1,22× 10 ∆ EC =1971,68 J

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4.6 Calcule el error porcentual entre el trabajo realizado ( área bajo la curva fuerzaposición) y la energía cinética

e=

Iw−∆ E c I ×100 w

e=

I 2,40 j−1971,68 j I × 100 2,40 j

=¿ w−∆ E c ∨ ¿ × 100 w e¿

e =82.25

COMPLETAR LOS DATOS MEDIDOS Y CALCULADOS Masa total 0,356 Kg

Masa suspendida

Trabajo W (Área bajo la curva)

0,100 Kg

2,40 J

V 1 (m/s

V 2 (m/s

)

)

0,83m/s

105,25m/s

∆ EC (J) 1971,68 J

Error Porcentual % 82,25%

5. CONCLUSIONES - A medida que aumenta la velocidad el móvil nos damos cuenta su energía cinética aumenta - El aparato con la que calculamos las velocidades del móvil nos resulta muy útil a la hora determinar todos los datos del problema. - Hay que presionar bien los botones durante la realización del experimento para que las velocidades estén bien calculadas.

6. CUESTIONARIO

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6.1 Cuando se hace trabajo para acelerar un carro, ¿qué pasará con su energía cinética? Cuando la velocidad de un vehículo aumenta, también lo hará su energía cinética.

6.2 ¿Qué le sucede a la energía cinética con el trabajo que se realiza en el sistema? La energía cinética depende del trabajo que se haga y este, a su vez, depende de la fuerza que se aplique y del desplazamiento que se logre. Si el trabajo aumenta, la energía cinética también lo hará, y viceversa. 6.3 Comparar con valores numéricos, el cambio de la energía cinética con el trabajo realizado? a) Δ��>� b) Δ��=�c) Δ��