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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA
INGENIERÍA EN ELCTRONICA, TLECOMUNICACIONES Y
REDES
MATERIA: FÍSICA II
PROFESOR: ING. JORGE LARA
TEMA: ENERGIA POTENCIAL
INTEGRANTES: CÓDIGOS: Andrés Solís 557
Italo Parreño 560
Patricio Rivera 402
Daniel Peña 427
Jordan Cargua 510
Santiago Cuenca 448
SEMESTRE: Segundo “B”
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TEMA: ENERGIA POTENCIAL
OBJETIVO GENERAL:
Investigar, conocer de forma práctica la definición deenergía potencial por medio de la aplicación de la
misma en algo sencillo.
OBJETIVO ESPECIFICOS:
Experimentar con materiales caseros.
Aplicar energía potencial en materiales fáciles deconseguir
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MARCO TEORICO:
Energía Potencial:
Es energía almacenada que posee un sistema como resultado de
las posiciones relativas de sus componentes. Suele abreviarse
con la letra o .
OTRO CONCEPTO:
La Energía potencial es la energía que tiene un cuerpo situado auna determinada altura sobre el suelo. Ej.: El agua embalsada, quese manifiesta al caer y mover la hélice de una turbina.
La energía potencial, Ep, se mide en julios (J), la masa, m se mideen kilogramos (kg), la aceleración de la gravedad, g, enmetros/segundo-cuadrado (m/s2) y la altura, h, en metros (m)
La energía potencial puede presentarse como energía potencial
gravitatoria, energía potencial electrostática, energía potencial
elástica.
Energía potencial gravitatoria: Se define la energía potencial(EP) gravitacional de un objeto de masa m que se encuentra auna altura y de algún nivel de referencia como: EPG = mgyg es la aceleración de gravedad
Energia Potencial Elastica: Es la energía asociada con lasmateriales elásticos. Se demostrará a continuación que eltrabajo para comprimir o estirar un resorte una distancia x es½kx2, donde k es la constante del resorte. Energía Cinética: puede calcularse mediante la ecuacióncinemática vf
2 = vi2 + 2gy. Como vi = 0,
vf 2 = 2gy. La energía cinética justo antes de golpear la estaca
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es ½mvf 2. Reemplazando vf
2 por 2gy se obtiene ½ m•2gy =
mgy. O sea, para elevar un objeto de masa m a una altura y senecesita una cantidad de trabajo igual a mgy y una vez en laaltura y, el objeto tiene la capacidad de efectuar trabajo igual amgy.
EJEMPLOS:
Si se mantiene una pelota a una cierta distancia del suelo,
el sistema formado por la pelota y la Tierra tiene una
determinada energía potencial; si se eleva más la pelota,la energía potencial del sistema aumenta.
Una cinta elástica estirada
Dos imanes que se mantienen apretados de forma que se
toquen los polos iguales,
Como en el caso de nuestro auto, el resorte que se ha
activado y se mantiene tenso. Para proporcionar energía
potencial a un sistema es necesario realizar un trabajo.
De estos ejemplos se deduce que se requiere esfuerzo para
levantar una pelota del suelo, estirar una cinta elástica o juntar
dos imanes por sus polos iguales. De hecho, la cantidad de
energía potencial que posee un sistema es igual al trabajo
realizado sobre el sistema para situarlo en cierta configuración.
La energía potencial también puede transformarse en otras
formas de energía. Por ejemplo, cuando se suelta el auto, la
energía potencial se transforma en energía cinética.
La energía potencial se manifiesta de diferentes formas. Por
ejemplo, los objetos eléctricamente cargados tienen energía
potencial como resultado de su posición en un campo eléctrico.
Un explosivo tiene energía potencial química que se transforma
en calor, luz y energía cinética al ser detonado. Los núcleos de
los átomos tienen una energía potencial que se transforma en
otras formas de energía en las centrales nucleares.
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Hay muchas variaciones de este tipo de autos, pero la más
común es colocar la trampa sobre el auto, colocar un brazo en el
resorte y atar una cuerda al eje de las ruedas posteriores. Al
hacer girar las ruedas en el sentido opuesto, se jala el brazo
yaccionado por el resorte de la trampara para ratones; de estaforma ya tenemos energía esperando ser liberada. Al soltarse al
auto la trampa jala el brazo con la cuerda y la cuerda jhace
girar el eje con las rueda, con lo que el auto se pone en
movimiento. Tal como se puede ver en el dibujo de abajo.
COMO SE HACE
En nuestro caso la base del auto es de madera o también
puedes ser de otro material. Al igual Las ruedas y el eje son de
madera o también pueden ser de plástico. En la foto de abajo se
nota que hay un gancho casi al centro del eje…
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La trampa para ratones se sujeta en la parte de arriba del auto,
el cuadro que es idsparado por el resorte tiene un brazo, que es
un simple alambre grueso largo. Al extremo de este alambre se
ata una cuerda. La cuerda se enrrolla en el eje.
En la foto de abajo se puede ver cómo se dispara la trampa y
esta hace rodar al auto.
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MATERIALES:
Trampa de Ratones
Taladro
Madera
Lija
Hilo
Taipe
Pintura
TachuelasPintura Spray
Lata de aluminio
Tapas de plástico
Palitos de helados
Ligas
Baterias usadas
APLICACIÓN:
Como ya se habia explicado una aplicación de la energía
potencial se la puede ejecutar en un material casero como son
la trampa de ratones el auto de energía potencial también se
conoce como Auto de Ratonera porque usa una trampa para
ratones como motor para impulsarlo.
CONCLUSIONES:
Con esta prectica vemos como se produce la energía
potencial ya q por un impulso(trabajo) se ejecuta un
movimiento.
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RECOMENDACIONES:
Tener cuidado en el momento de la preparación y el
manejo de la ratonera.
Al hacer los perforaciones en la base con el taladro
procurar hacer movimientos circulatorios para que este
proceso sea mas rápido.
Tener precaucion con el manejo del taladro.
Hacer la perforación con una tuerca mas delgada que el
grosor de la base, para evitar que en el momento en que
el auto se mueva la base se rompa.
WEB GRAFIA:
http://www.cienciafacil.com/AutoPotencial.html
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/pote
ncial.html
http://www.youtube.com/watch?v=fGqbx7rNSXs&feature=youtu.be
https://shootingstar8.wikispaces.com/
http://segundobenergpot.blogspot.com/
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ANEXOS: