TRABAJO DE EXPOFISICA

PRESENTADO A: PEDRO PABLO BUITRAGO

ESCUELA NORMAL SUPERIOR ANTONIA SANTOSPUENTE NACIONALONCE BFISICA2014

TRABAJO EXPOFISICA

PRESENTADO A: PEDRO PABLO BUITRAGO

PRESENTADO POR: MABEL ANGLICA SNCHEZ YESIKA TATIANA PEA

ESCUELA NORMAL SUPERIOR ANTONIA SANTOSPUENTE NACIONALONCE BFISICA2014INTRODUCCION.La fsica es una de las ciencias que ms ha contribuido al desarrollo y bienestar del hombre, porque gracias a su estudio e investigacin ha sido posible encontrar en muchos casos, una explicacin clara y til a los fenmenos que se presentan en nuestra vida diaria.El presente trabajo tiene como objetivo presentar los diferentes principios y leyes utilizados en la elaboracin de proyectos hechos por estudiantes, los cuales con esfuerzo y dedicacin hicieron. Cada trabajo expuesto tiene como base bien sea un principio o ley que sujeto a varios elementos como pilas, circuitos, sensores, etc. Hacen de una cosa que parece simple algo complejo e interesante.Estos principios y leyes fueron creados por grandes cientficos, fsicos, matemticos, etc. Como lo fueron Newton, Ohm, Rubin Goldmarck y otros cuantos personajes importantes para la construccin de la fsica y de sus elementos. Estos grandes personajes se dedicaron al estudio de los fenmenos de la naturaleza y con mucho esfuerzo y dedicacin nos dejaron sus estudios para as nosotros entender el por qu de ciertas cosas que a simple vista son extraas.

OBJETIVOS.

consultar cada uno de los principios y leyes presentes en cada uno de los proyectos de fsica presentados en la UIS de Barbosa-Santander, Para as permitir que otras personas luego se guen con este trabajo.

Lograr el entendimiento de temas que no conoca o no haba entendido antes.

Con este trabajo se pretende que los jvenes que busquen algn trabajo sobre leyes y principios, encuentren este y les sirva como gua para que ellos hagan su propio trabajo y en vez de transcribir, consulten y agranden su conocimiento leyendo, entendiendo y escribiendo.

Concretamente en este trabajo estn ciertas leyes y principios, que necesitamos en fsica o en ocasiones tambin en nuestra vida cotidiana.

PROYECTOS.En la visita a la UIS En la Ciudad de Barbosa-Santander, se observaron una variedad de proyectos la mayora con base a un principio o ley con el cual desde antes de su construccin sera necesaria y durante el proceso de construccin se aplico, porque de no ser as lo ms seguro es que el proyecto fracasara.Algunos de estos principios y leyes fueron:Leyes de gravedadNewton descubri la ley de la gravedad universal al ver caer una manzana al suelo, dedujo que el movimiento de dicha manzana se deba a que era atrada por la tierra y estableci que cuanto mayor sean las masas de dos cuerpos y menor la distancia que los separa mayor es la fuerza con la que se atraen.La fuerza ejercida entre dos cuerpos de masas m1 y m2 separados una distancia r es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia:F=G m1 m2/ r2Existe una forma de describir completamente la fuerza gravitatoria, ya que en vez de darnos solo su valor, Nos da directamente su direccin convirtindose as en una ecuacin de forma vectorial, para lo cual se necesita tener en cuenta las posiciones donde se localizan los cuerpos.En la segunda ley de Newton, explica que la aceleracin que sufre un cuerpo es proporcional a la fuerza ejercida sobre l, estando ambas relacionadas por una constante de proporcionalidad que es la masa del objeto:F= m . g La aceleracin que sufre un cuerpo debido a la fuerza de la gravedad ejercido por otro de masa M es igual a:G= G.m/d2.Con esta ley se puede determinar la aceleracin de la gravedad que produce un cuerpo cualquiera situado a una distancia dada. Una consecuencia que trae que la gravedad sea una fuerza que depende como la inversa del cuadrado de la distancia es que si se tiene un cuerpo esfrico, con una densidad que nicamente va variando a medida que nos alejamos del centro del cuerpo (modelo para describir a la tierra), se puede demostrar a travs de la Ley de Gauss que la fuerza en su interior a una distancia r del centro nicamente depende de la masa existente dentro de la esfera de radio r. Es decir, la masa que hay fuera de dicha esfera no produce ninguna fuerza sobre un cuerpo situado en dicho punto, debido a esto la fuerza ya no depende de la inversa cuadrado puesto que ahora la masa depende tambin de dicha distancia y es proporcional a dicha distanciaLey de Gauss: establece que el flujo de ciertos campos a travs de una superficie cerrada es proporcional a la magnitud de las fuentes de dicho campo que hay en el interior de dicha superficie.

PRINCIPIO DE BOBINAS DE TESLA.La bobina de tesla fue creada por Nikola Tesla a finales del siglo XIX Pero antes de l se habian hecho estudios sobre sistemas parecidos, estan compuestos por una serie de circuitos electricos resonantes acoplados. Dichas bobinas pueden tener diferentes configuraciones algunas pueden llegar a producir rayos.Dicha bobina radica en la intensidad de los rayos que se generan, dichos rayos son un arco electrico potente de electrones que tratan de fluir por el medio que la circunde. Tambien es un tipo de transformador. Tesla siguio una serie de investigaciones sobre voltaje y frecuencia de William Crookes y decidio disear y construir una serie de bobinas que produjeron corrientes de alto voltaje y alta frecuencia. La bobina de Ruhmkorff: se alimenta a travs de una fuente principal de corriente, es conectada a los condensadores en serie por sus dos extremos. Los condensadores tenian un diseo especial, siendo pequeos con un gran aislamiento, estos condensadores consistian en placas mviles en aceite, cuato menor eran las placas, mayor era la frecuencia de estas primeras bobinas.Proyecto: Free Energy (energa libre)La energia en unos aos sera presentada como uno de los principales descubrimientos de la historia, la cual dara un gran salto enla tecnologia Implementos: toma corriente

LEY DE OHM.Un circuito electrico consiste en el paso de electrones por un conductor generalmente metalico fabricado con cobre, la intensidad de una corriente electrica depende de el numero de electrones que pasan por un circuito por segundo y el voltaje esta originado por el movimiento de dichos electrones al atravesar el tubo debido a la diferencia de los extremos del conductor, por ejemplo: Las pilas nos proporcionan un voltaje de 1.5 voltios, incluso en los mejores conductores cuando los electrones pasan por un material este ofrece cierta resistencia, la resistencia electrica es la oposicin cualquier material al paso de los electrones. La ley de Ohm establece la relacin entre estas tres magnitudes:R=I / VI: IntensidadV: voltaje, resistencia.Fue creada por Georg Simn Ohm y Establece que la intensidad de la corriente I que circula por un conductor es proporcional a la diferencia potencial V que aparece en los extremos del conductor. Ohm completo la ley introduciendo la nocin de resistencia elctrica R:R= V/REs una de las leyes fundamentales de la electrodinmica, vinculada a las unidades bsicas presentes en cualquier circuito elctrico como son: Tensin o voltaje E (V) Intensidad de la corriente IResistencia R De acuerdo con la ley, el valor de la tensin o voltaje es directamente proporcional a la intensidad de la corriente: es decir, si la tensin aumenta o disminuye la intensidad aumenta o disminuye y cuando el valor de la resistencia conectada al circuito se mantenga constante.Matemticamente la formula de esta ley seria: I= E/RI: intensidad de la corrienteE: fuerza electromotriz: es toda causa capaz de mantener una diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito abierto o de producir una corriente elctrica en un circuito cerrado.R: resistenciaLa ley de Ohm es lineal y por lo tanto asume su linealidad en la parte electrnica. Y=mxM: Constante X: variable Y: variable dependiente.PROYECTOS: ESFERA GIRATORIA DE LEDS:La intensidad de corriente es directamente proporcional a la d.d.p(Diferencia de Potencial) e inversamente proporcional a la resistencia que posee los conductores del circuito.Implementos: Leds Cable de cobre Motores.

ROBOT SEGUIDOR DE LUZ; WALL-EEs un robot elctrico cuya caracterstica fundamental es seguir la luz.Implementos: Circuito mixto Transistores NPN Fotorresistencias- Seguir la luz

LEYES DE NEWTON.Primera ley de Newton: Tambin conocida como Ley de inercia, todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilneo uniforme a menos que otros cuerpos acten sobre l. Siendo as el cuerpo se mover indefinidamente en lnea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero), esta ley sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como: Sistemas de referencia inerciales: son aquellos sistemas donde se observa que un cuerpo sobre el que no ha actuado ninguna fuerza neta se mueva con velocidad constante.Cuando existe ese algo que altere o cambie el movimiento constante de un objeto, a ese algo le llamamos fuerzas que son el resultado de la accin de unos cuerpos sobre otros. Otras fuerzas de inercia son:Peso: La fuerza que aplica la tierra sobre un cuerpo, representada con la letra W.Fuerza de rozamiento: Es aquella en la cual un cuerpo se desplaza sobre una superficie (Fr).Fuerza de rozamiento esttico: Es la fuerza en la cual un cuerpo est quieto Fr=Ue.Fn.Fuerza de rozamiento cintico: es cuando el cuerpo pasa de cero (0) a otro valor: Fr: Uc.Fn.Segunda ley de Newton: Tambin conocida como Ley del movimiento, la aceleracin de una partcula es proporcional a la resultante de las fuerzas que actan sobre ella y tienen la misma direccin y sentido que la resultante.Cuando una fuerza acta sobre un cuerpo este se mueve con movimiento acelerado proporcional a la fuerza que acta. La constante de proporcionalidad es caracterstica del cuerpo y se denomina masa inercial o solo masa. F= m.aF: fuerzaM: masaA: aceleracin Tanto la fuerza como la aceleracin son magnitudes vectoriales, es decir, adems de tener un valor tienen una direccin y un sentido.La unidad de fuerza en el sistema internacional es el Newton y se representa con la letra N. un newton es aquella fuerza que se ejerce sobre un cuerpo de un kilogramo de masa para que adquiera una aceleracin de 1m/s2.1N=1KG.1m/s/2.Esta ley es vlida para los cuerpos cuya masa sea constante. LA TERCERA LEY DE NEWTON.Principio de accin y reaccin. Si un cuerpo ejerce una fuerza (una accin) sobre otro, el otro ejerce una fuerza de igual valor (una reaccin), pero de sentido contrario al primero. Se aplica sobre cuerpos distintos.La tierra ejerce sobre cualquier otro cuerpo una fuerza dirigida hacia abajo que es el peso del cuerpo y que hace que este caiga con la aceleracin de la gravedad. La relacin entre masa, velocidad y movimiento, es cantidad de movimiento lineal o movimiento lineal, y se define como:P=m.v La cantidad de movimiento lineal en l se expresa como:Kg=m/sProyecto: CarruselSe aplican la Primera y segunda ley de Newton.Aceleracin centrfuga: es una fuerza de inercia, resulta de describir el movimiento de una partcula o sistema de partculas desde un sistema de referencia no inercial, la adquieren los cuerpos por causa del efecto fuerza centrifuga(es una fuerza ficticia que aparece cuando se describe el movimiento de un cuerpo en un sistema de referencia en rotacin).

SEGUIDOR DE LINEA.Se aplica la tercera ley de Newton.Elementos: Sensores Motores Ruedas

Mquinas y Palancas Las mquinas simples son artefactos creados por el hombre para hacer un trabajo o transformar un movimiento, el fin es reducir el esfuerzo. Una de las clases de maquinas simples es la palanca: La palanca: Es una maquina simple cuya funcin es transmitir fuerza y desplazamiento, compuesta por una barra rgida que gira alrededor de un fulcro (punto de apoyo).Sobre la barra rgida actan tres fuerzas: La potencia P: es la fuerza que se aplica voluntariamente para obtener un resultado, sea manualmente o con otros mecanismos. La resistencia R: es la fuerza que vencemos, ejercida sobre la palanca por el cuerpo a mover.Fuerza de apoyo: es la ejercida por el fulcro sobre la palanca.Brazo de potencia Bp: distancia entre el punto de aplicacin de la fuerza de potencia y el punto de apoyo. Brazo de resistencia, Br: distancia entre la fuerza de resistencia y el punto de apoyo.Ley de la palanca:Potencia por su brazo es igual a resistencia por el suyo.Clases de palancas:Primer gnero: el fulcro se encuentra situado entre la potencia y la resistencia, caracterizada por que la potencia puede ser menor que la resistencia, pero a costa de disminuir la velocidad transmitida. Ejemplo, tijeras, tenazas, catapulta, etc.Segundo gnero: la resistencia se encuentra entre la potencia y el fulcro, caracterizada por que la potencia es siempre menor que la resistencia, a costa de disminuir la velocidad transmitida. Ejemplo: carretilla, remos, etc.Tercer gnero: la potencia se encuentra entre la resistencia y el fulcro, caracterizada por que la fuerza aplicada es mayor que la resultante. Ejemplo: quitagrapas, pinza de cejas, etc.Proyecto, Gra pluma.Procesos fsicos de pasar cosas de un lugar a otro.ObjetivosRealizar un prototipo de una gra que funcione con energa elctrica y un sistema de poleas.Lograr mediante un motor los siguientes grados de libertad: movimiento de elevacin, traslacin y rotacin. Elementos: Motor.

Brazo Mecatronico.Posee cuatro ejes base, hombro, codo y mueca, un buen diseo alcanza ngulos de giro cercanos a 360.Implementos: Motores

CONCLUSIONES. Este trabajo me permiti consultar los principios y leyes existentes creados por diferentes fsicos que desde su historia se preocuparon por investigar, siendo as el fruto de sus investigaciones las dejaron para que nos quedara ms fcil saber el porqu de las cosas y fenmenos. Conclu que Newton comenz sus investigaciones sobre la ley universal a partir de la cada de una manzana. Me informe acerca de las bobinas de tesla, que estas pueden atraer rayos y producirlos. Personalmente reflexione y al leer un poco de la historia de estas leyes y principios puedo deducir y decir que antiguamente los hombres si se preocupaban por investigar el por qu de las cosas y que ahora en da hay cosas que no sabemos por qu no nos damos la tarea de investigar, mas no por que no tengamos la capacidad de investigar.