fisica proyecto

ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITOSEDE - LATACUNGA

FISICA

PROYECTO

TERCERA UNIDAD

NOMBRE:LEON ANDRES

MALAVÉ FRANCISCOSAYAVEDRA JAVIER

DOCENTE:DR. ANINE MAYO

NIVELACION “B”

PROYECTO FINAL DE FISICA

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

Aplicar los conocimientos adquiridos en este nivel para la elaboración del proyecto final referente a esta materia.

OBJETIVOS ESPECIFICOS: Emplear la cinemática en los cálculos de velocidad, aceleración, etc.

en el proyecto elaborado. Determinar fuerzas, tensiones y coeficientes de rozamiento a través

de la dinámica. Comprobar los cálculos obtenidos mediante el empleo del proyecto

elaborado Verificar la conservación de la energía visto en el trabajo.


INTRODUCCIÓN

En la Cinemática se utiliza un sistema de coordenadas para describir las trayectorias, denominado sistema de referencia. La velocidad es el ritmo con que cambia la posición un cuerpo. La aceleración es el ritmo con que cambia su rapidez (modulo de la velocidad). La rapidez y la aceleración son las dos principales cantidades que describen cómo cambia su posición en función del tiempo.

La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos, relativistas o cuánticos), pero también en la termodinámica y electrodinámica. En este artículo se describen los aspectos principales de la dinámica en sistemas mecánicos, y se reserva para otros artículos el estudio de la dinámica en sistemas no mecánicos.

El rozamiento entre dos superficies en contacto ha sido aprovechado por nuestros antepasados más remotos para hacer fuego frotando maderas. En nuestra época, el rozamiento tiene una gran importancia económica, se estima que si se le prestase mayor atención se podría ahorrar muchísima energía y recursos económicos.

Históricamente, el estudio del rozamiento comienza con Leonardo da Vinci que dedujo las leyes que gobiernan el movimiento de un bloque rectangular que desliza sobre una superficie plana. Sin embargo, este estudio pasó desapercibido.

En el siglo XVII Guillaume Amontons, físico francés, redescubrió las leyes del rozamiento estudiando el deslizamiento seco de dos superficies planas. Las conclusiones de Amontons son esencialmente las que estudiamos en los libros de Física General:

La fuerza de rozamiento se opone al movimiento de un bloque que desliza sobre un plano.


La fuerza de rozamiento es proporcional a la fuerza normal que ejerce el plano sobre el bloque.

La fuerza de rozamiento no depende del área aparente de contacto.

El científico francés Coulomb añadió una propiedad más

Una vez empezado el movimiento, la fuerza de rozamiento es independiente de la velocidad.

TRABAJOEn mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía necesaria para desplazar este cuerpo.1 El trabajo es una magnitud física escalar que se representa con la letra (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades.Ya que por definición el trabajo es un tránsito de energía,2 nunca se refiere a él como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW.Matemáticamente se expresa como:

Donde F es el módulo de la fuerza, d es el desplazamiento y α es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento Cuando el vector fuerza es perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajo alguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.


DESARROLLOMATERIALES:

1 Polea Lija 8 Cáncamos 1m Piola 1 Riel de aluminio 1 Cinta métrica Madera Clavos 1 Cronómetro 1 Canicas Masas de distintos pesos de madera 1Graduador

Hemos realizado el mencionado proyecto a base de madera tomando en cuenta distintas inclinaciones del plano horizontal sobre el cual procederemos a efectuar cálculos de velocidad, aceleración, tiempo y distancia empleando los conocimientos adquiridos en cinemática.Posteriormente mediante el empleo de una polea calcularemos la tensión de cuerdas, la fuerza que ejerce cada cuerpo como también la fuerza de fricción que estos tienen sobre el plano horizontal e inclinado.


CÁLCULOS

BLOQUE A∑ Fx=m∗aT=m∗aT=175 g∗a(1)

∑ Fy=0N−W=0N=WN=m∗g

N=175 g∗(9.8m

s2 )N=1715 [N ]

BLOQUE B∑ Fx=0

∑ Fy=m∗aW−T=m∗a

(370 g )(9.8m

s2 ) –T=370 g¿)

T=3626N−370a(2)

T = T

175a=3626−370a545a=3626

a=6.65m

s2

T=175 (a )T=1163.75

μ=¿0.18∑ Fy=0N−Wy=0

N=m∗gcos∝N=m∗gcos30

T

T

N

WA

WB

30

A

B


ε TA=εTBεPA=εCA+QA

m (9.8 )=12mV 2+Fr (0.8m )

m (9.8 )(0.8msen∝)=12mV 2+μmgcos∝ (0.8m )

m (9.8 )(0.8msen30)=12mV 2+(0.18)mgcos30 (0.8m )

(9.8 )(0.8msen30)−(0.18)(9.8)cos30 (0.8m )=12V 2

V=√2(3.92−1.22)

V=2.32ms

CONCLUSIONESMediante la ejecución del proyecto logramos demostrar las aplicaciones de los temas: cinemática y dinámica, y observar los fenómenos físicos que ocurren para luego verificar los cálculos realizados conjuntamente a dicho proyecto.

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