Guia de laboratorio 9 trimestre i
-
Upload
ingrid-pineda -
Category
Education
-
view
44 -
download
2
Transcript of Guia de laboratorio 9 trimestre i
![Page 1: Guia de laboratorio 9 trimestre i](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022092722/58cfa8911a28ab6b088b599d/html5/thumbnails/1.jpg)
“Desarrollamos el pensamiento para formar ciudadanos de bien”
GUIA DE LABORATORIO FÍSICA
GRADO NOVENO
POLEAS: MÁQUINAS SIMPLES
Una máquina es un dispositivo que sirve para multiplicar las fuerzas o simplemente para cambiar la
dirección de las mismas. Una polea es un ejemplo de máquina simple, es decir, que al disponerla
adecuadamente se aplica una fuerza para obtener otra fuerza diferente. La ventaja mecánica de una
máquina es el cociente entre la fuerza obtenida y la fuerza aplicada.
En esta práctica nos proponemos estudiar para qué se utilizan las poleas e identificar si éstas nos
ahorran trabajo.
Materiales:
Dos poleas simples
Un metro de hilo
Un dinamómetro
Dos poleas dobles
Un soporte
Una masa de 1 kg
Procedimiento:
1. Cuelga la masa directamente del dinamómetro para determinar su peso. Calcula el trabajo
necesario para levantarla una altura de 10cm, con velocidad constante.
2. Coloca la polea fija como lo muestra la figura. Con el dinamómetro mantén la mesa de 1kg
quieta y mide la fuerza que tienes que hacer.
3. Hala del dinamómetro para levantar la pesa, con velocidad constante, una distancia de 10
cm y mide la distancia que debe mover el dinamómetro. Calcula el trabajo realizado por la
fuerza que has ejercido. Registra los datos en la tabla de abajo.
4. Coloca una pole móvil como muestra la figura. Hala del dinamómetro de tal manera que la
pesa suba 10cm con velocidad constante. Mide la fuerza que debes hacer para levantar la
masa. Mide la distancia que debes mover el dinamómetro. Calcula el trabajo realizado.
Registra los datos en la tabla.
![Page 2: Guia de laboratorio 9 trimestre i](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022092722/58cfa8911a28ab6b088b599d/html5/thumbnails/2.jpg)
“Desarrollamos el pensamiento para formar ciudadanos de bien”
5. Armar los sistemas de poleas mostrados en las siguientes figuras. Mide la fuerza que debes
hacer en cada caso para levantar la masa una distancia de 10cm, con velocidad constante.
Mide en cada caso la distancia que debes mover el dinamómetro. Calcula el trabajo
realizado en cada caso. Registra los datos en la tabla.
Fuerza aplicada con
el dinamómetro Distancia que se mueve el dinamómetro
Trabajo realizado
Polea fija
Polea móvil
Polea doble fija y doble móvil
Análisis:
1. Compara el trabajo realizado en cada caso con el trabajo necesario para subir la pesa
10 cm.
2. ¿Nos ahorran trabajo las poleas?
3. ¿Para qué es útil la polea del numera 2, si no disminuye el trabajo ni la fuerza aplicada?
4. Relaciona los resultados obtenidos con el principio de conservación de la energía.
5. Determina la ventaja mecánica en cada caso. Comenta los resultados.
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA:
La energía mecánica es la suma de la energía potencial más la energía cinética. Cuando la energía
mecánica de un sistema permanece constante, la energía cinética se transforma en energía
potencial y viceversa.
En esta práctica nos proponemos verificar la conservación de la energía mecánica del sistema que
conforman dos cuerpos en el arreglo de la máquina de Atwood.
![Page 3: Guia de laboratorio 9 trimestre i](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022092722/58cfa8911a28ab6b088b599d/html5/thumbnails/3.jpg)
“Desarrollamos el pensamiento para formar ciudadanos de bien”
Materiales:
Polea
Cuerda
Soporte
Cronómetro
1,20 m de hilo delgado
Dos pesas de masas similares, pero no
iguales
Regla cronometro
Procedimiento:
1. Sostén las masas en la disposición de la figura. Las masas deben tener pesos similares para
obtener mayor precisión en la medida del tiempo.
2. Calcula la aceleración de caída de la pesa de masa m2 mediante la expresión:
𝑎 =𝑚2−𝑚1
𝑚2+𝑚1. 𝑔
3. Determina la energía potencial, con respecto al suelo, de cada una de las masas y encuentra
la suma de las energías, Einicial. Registra este dato en la siguiente tabla:
Einicia
4. Suelta las masas y mide con el cronómetro el tiempo que emplea la más pesada en llegar al
suelo. Repite varias veces el experimento en las mismas condiciones, registra los tiempos
en una tabla como la siguiente y calcula el promedio de los tiempos medidos.
No de ensayo Tiempo
1
2
3
4
Tiempo promedio
5. Con el valor del tiempo promedio, calcula la velocidad con la que la pesa llega al suelo
mediante la expresión:
V = Vo + at
6. Mide la altura de la masa más liviana cuando la más pesada ha tocado el suelo. Determina
la energía potencial, con respecto al suelo, de cada masa para este instante. Determina la
suma Epfinal y regístrala en una tabla como la siguiente:
Ep final
![Page 4: Guia de laboratorio 9 trimestre i](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022092722/58cfa8911a28ab6b088b599d/html5/thumbnails/4.jpg)
“Desarrollamos el pensamiento para formar ciudadanos de bien”
Ec final
E final
7. Determina la energía cinética de cada masa para un instante antes de que la más pesada
llegue al suelo. Calcule la suma de las energías cinéticas Ecfinal y regístrala en la tabla.
8. Calcule la suma
Efinal = Ep final + Ec final y regístrala en la tabla.
Análisis:
1. Explica las transformaciones de energía que se han producido en el experimento.
2. Compara los valores de la energía inicial y la energía final.
3. Si no has obtenido el mismo valor exactamente para ambas energías, explica cuál de
los valores debe ser mayor.
4. Explica a qué se puede deber la diferencia encontrada entre los valores de la energía
inicial y final.
Bibliografía Mauricio, B. B. (2005). Física I. Bogotá: Santillana.