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613 LCB01 - Equipo 4 - Práctica 7

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Universidad

Autónoma
de
Nuevo León
Facultad de
Ingeniería Mecánica
y Eléctrica

Laboratorio de Física I
Reporte de Práctica

Instructor: Ing. Emmanuel Meléndez Guevara

Brigada: __613___ Equipo: 4

Número y nombre de la práctica:


Práctica #_8_ “__Conservación de la energía______________________”

Matrícula Estudiante Programa Educativo


1869190 Sanchez Arce Juan Antonio IAS

Calificación: __________

Día __15__ del mes ___abril____________ del año __2022_, San Nicolás de los
Garza, Nuevo León
Índice
Objetivo de la práctica……………………………………………... pág. 3
Marco teórico………………………………………………………… pág. 3-4
Hipótesis……………………………………………………………… pág. 5
Materiales y/o aparatos…………………………………………….. pág. 6-7
Procedimientos……………………………………………………… pág. 8
Datos, tablas, cálculos y gráficas………………………………... pág. 9-18
Preguntas de investigación……………………………………….. pág. 19
Copia de la práctica……………………………………………...…. pág. 20-
21
Conclusiones individuales………………………………………… pág. 22
Referencias/bibliografía……………………………………………. pág. 23

2
Objetivo de la práctica

El estudiante deberá evaluar las pérdidas energéticas de un sistema mecánico en base


a la Ley de la Conservación de la Energía y proponer variantes para disminuirlas.

El objetivo de esta práctica es observar, calcular y comprobar mediante diferentes


ecuaciones la Ley de la Conservación de la Energía, así como, representar mediante
simulaciones los diversos casos que se presentan a lo largo de la práctica relacionados
con la conservación de la energía.

Marco teórico

Energía: La energía es la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo y producir


cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. Es decir, el concepto de energía se define como
la capacidad de hacer funcionar las cosas.
La unidad de medida que utilizamos para cuantificar la energía es el joule (J), en honor
al físico inglés James Prescott Joule.

Energía mecánica: La energía mecánica es aquella relacionada tanto con la posición


como con el movimiento de los cuerpos y, por tanto, involucra a las distintas energías
que tiene un objetivo en movimiento, como son la energía cinética y la potencial.

Energía potencial: La energía potencial hace referencia a la posición que ocupa una


masa en el espacio.

Energía cinética: La energía cinética por su parte se manifiesta cuando los cuerpos se


mueven y está asociada a la velocidad. 

Energía potencial gravitatoria: Definimos la energía potencial gravitatoria como la


energía que posee un cuerpo por el hecho de encontrarse bajo la acción de la
gravedad.

Energía térmica: Se asocia con la cantidad de energía que pasa de un cuerpo caliente


a otro más frío manifestándose mediante el calor.

Energía potencial elástica: Es energía almacenada que resulta de aplicar


una fuerza para deformar un objeto elástico. La energía queda almacenada hasta que
se quita la fuerza y el objeto elástico regresa a su forma original, haciendo
un trabajo en el proceso. La deformación puede implicar comprimir, estirar o retorcer el
objeto. 

Gravedad: La gravedad o fuerza de gravedad es un fenómeno de la naturaleza por el


cual los cuerpos que poseen masa se atraen entre sí de manera recíproca, con mayor
intensidad conforme más masivos sean dichos cuerpos. Se trata de una de las cuatro
interacciones fundamentales de la materia, y se la conoce también como “gravitación” o
“interacción gravitatoria”.

3
Ley de la Conservación de la Energía: La ley de la conservación de la energía afirma
que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con
ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede
transformarse en otra forma de energía.

En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede


crearse ni destruirse, solo puede cambiar de una forma a otra, por ejemplo, cuando la
energía eléctrica se transforma en energía térmica en un calefactor

Fórmulas utilizadas Nomenclatura

Distancia at 2 x=Distancia
x=v o t + v 0=Velocidad inicial
2
t=Tiempo
Aceleración 2x a= Aceleración
a=
t2
v f =Velocidad final
Velocidad v f =v 0 +at v 0=Velocidad inicial
t=Tiempo
a= Aceleración

Hipótesis

Al revisar la práctica, nos pudimos dar cuenta que las incógnitas planteadas para
resolver los casos propuestos en este trabajo eran variables, las cuales están
ampliamente relacionadas con la aceleración del cuerpo/objeto. Observamos que eran
el desplazamiento y la velocidad, por lo tanto, predecimos que estos datos o variables
van a cambiar dependiendo del valor proporcionado de la aceleración. Creemos que, si
aumenta la aceleración, por consiguiente, aumentarán los valores de distancia y
velocidad final que son los datos que nos piden calcular para esta práctica.

La aceleración que adquiere un cuerpo depende principalmente de algunos factores


específicos como la magnitud, la dirección y el sentido de la fuerza resultante que actúa
sobre el cuerpo, así como la masa del objeto.

Como vimos en prácticas anteriores, la aceleración puede ser modificada por la fuerza,
por tanto, es directamente proporcional a esta fuerza resultante que actúa sobre el
cuerpo, que a su vez es inversamente proporcional a la masa del cuerpo considerado.

4
5
Materiales y/o aparatos

Disponible
Descripción Modelo Detalles para
realizar la
practica
Riel de
flotación lineal
Es una línea
recta en donde
FICER, SFL-03 8 unidades
los deslizadores
pueden flotar y
moverse libres
de
fricción.
Carro
deslizador. Es
el que se mueve
sobre el carril de -- 8 unidades
flotación sin
crear fricción
entre él y el
carril (flota).
Contrapeso
Sirve como su
nombre lo dice,
como -- 8 unidades
contrapeso
para lo
requerido en la
práctica.
Chispeador
Este sirve para
crear una chispa
y así poder -- 8 unidades
encender lo
necesario.

6
Procedimientos

1. El primer paso que realizamos como equipo fue investigar y comentar acerca de
los factores de los cuales depende la aceleración que adquiere un cuerpo, vimos
que eran la magnitud, dirección y sentido de la fuerza resultante que actúa sobre
el cuerpo en cuestión y la masa del cuerpo.

2. Después, con la información que obtuvimos de la investigación y utilizando los


conceptos descritos en el marco teórico, pudimos redactar una hipótesis acerca
de la dependencia de la aceleración y sus variables correspondientes.

3. Tuvimos en cuenta las instrucciones que fueron proporcionadas por el instructor


de la práctica para resolver las incógnitas propuestas en los casos de dicha
práctica. Logramos plantear algunas predicciones del experimento.

4. Seguimos con la fase de experimentación, donde pudimos llevar a cabo los


cálculos y operaciones necesarias para obtener las variables faltantes en cada
caso (distancia y velocidad), así como realizamos las gráficas y tablas
correspondientes.

5. Pudimos graficar los resultados obtenidos gracias a un simulador que también


se nos proporcionó y logramos hacer nuestras propias conclusiones pertinentes
acerca de la dependencia buscada individualmente.

7
Datos, tablas, cálculos y gráficas

8
9
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11
12
13
14
15
16
17
Preguntas de investigación

• Concluya acerca de la eficiencia del sistema que utilizó ¿Es alta o baja? ¿Se
cumplió la hipótesis planteada?

R=

• ¿Recomendaría usted ese sistema para su uso industrial?

R=

• ¿Qué sugerencias puede proponer para mejorarlo?

R=

• La energía gastada en las pérdidas, ¿en qué tipo de energía se transforma?

R=

18
Copia de la práctica

19
20
21
Conclusiones individuales

 Conclusión Juan Antonio:

 Conclusión Diego Eduardo:

 Conclusión Francisco Eduardo:

 Conclusión Diego Vidal:

 ¿Se cumplió la hipótesis?:

22
23
Referencias/Bibliografía

 Anónimo. (2022). ¿Qué es la energía?. 15 de abril de 2022, de Fundación


Endesa Sitio web: https://www.fundacionendesa.org/es/educacion/endesa-
educa/recursos/que-es-la-energia#:~:text=La%20energ%C3%ADa%20es%20la
%20capacidad,de%20hacer%20funcionar%20las%20cosas.

 Anónimo. (s.f.). ¿Qué es la energía potencial elástica?. 15 de abril de 2022, de


Khan Academy Sitio web: https://es.khanacademy.org/science/physics/work-
and-energy/hookes-law/a/what-is-elastic-potential-energy

 Coluccio, E. (2021). Gravedad. 15 de abril de 2022, de Concepto Sitio web:


https://concepto.de/gravedad/

 J.M.K.C. Donev et al.. (2022). Ley de la conservación de la energía. 15 de abril


de 2022, de Energy Education Sitio web:
https://energyeducation.ca/es/Ley_de_conservaci%C3%B3n_de_la_energ
%C3%ADa

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