Click here to load reader

Energia Cinetica y Potencial Trabajo 2

  • View
    25

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Energia Cinetica y Potencial Trabajo 2

UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CCERES VELAZQUES

CURSO:DINMICA DOCENTE ENCARGADO DEL CURSO:ING. NIDIA COAQUIRA APAZAINTEGRANTES:CONDORI ILAQUITA, OLIVER FERNANDOQUISPE MASCO, HENRY EDWINMAMANI QUISPE, JHON ALEXANDERSULLO ARENAS, MIDWARD NINACONDO MACHACA, DARWIN JAEN MIRAMIRA LUQUE, RONALDPACOSONCO TARIFA, MAYERCONDORI MACHACA, MARCO UNIVERSIDAD ANDINANSTOR CCERES VELSQUEZ

FACULTAD DE INGENIERAS Y CIENCIAS PURASCARRERA ACADMICA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL.

TEMA: ENERGA CINTICA Y ENERGA POTENCIAL

CICLO:

Iv SEMESTRE A

DICIEMBRE DEL 2012

JULIACA PUNO - PERU

PRESENTACION:El presente trabajo est elaborado tras hacer una exhaustiva investigacin respecto al tema, ya que es amplio. Adems cabe destacar que con el presente trabajo mejoraremos nuestros conocimientos en cuanto a dinmica, ya que es un tema muy aplicado en otras materias.

DEDICATORIA

A nuestros padres fuente de nuestra inspiracin y dignos de nuestra admiracin para seguir adelante, este logro es de ustedes por guiarnos diariamente e impulsar el cumplimiento de nuestras metas al igual que a dios padre, hijo y espritu santo, por estar siempre a lado de todos nosotros. Adems tambin estar dedicado a la persona quien nos dio todo estos conocimientos adems de tambin darnos labores realmente importantes, ya que son con este tipo de trabajos que un ingeniero comienza a investigar mas de su rama.

AGRADECIMIENTO

Agradecemos primeramente a dios padre por darnos cada dia sabidura entendimiento y voluntad para as afrontar todo los retos en nuestra vida. Agradecemos tambin a la persona que nos impulsa a seguir al Ing NIDIA COAQUIRA APAZA por darnos este tipo de trabajos encargado pues gracias a el tenemos el presente trabajo, trabajo el cual nos permite aprender mas sobre nuestros deberes como ingenieros civiles, queremos agradecer tambin a todos los ingenieros de la carrera acadmica profesional de ingeniera civil , ya que muchos de ellos nos brindaron su apoyo en el presente trabajo ,Gracias a nuestros padres quienes nos impulsaron y nos seguirn impulsando a salir adelante para tener un futuro prospero y exitoso, pues por ellos estamos hoy ac defendiendo, sueos, metas y objetivos, que de seguro nos darn frutos. Gracias, a la universidad andina NESTOR CACERES VELASQUEZ por abrirnos las puertas para de esta manera desempear una labor de trabajo y estudio en la misma, y a su vez permitirnos ser parte de su plana estudiantil. No podemos dejarnos por fuera de este agradecimiento, pues gracias a nuestros conocimientos e inters de conocer aquellas cosas que desconocamos, hoy en da hemos despertado gran entusiasmo por el diseo, programacin, modelamiento y desarrollo de actividades.

Gracias a TodosENERGAla energa es la capacidad que tiene cualquier cuerpo para moverse, realizar un trabajo, transformarse, en definitiva, cambiar.

La energa no se crea ni se destruye sino que se transforma. Esta es la ley de conservacin de la energa pero te preguntars, si la energa no se destruye, por qu preocuparnos tanto por el despilfarro de energa?

La respuesta es sencilla: la energa no se gasta en cantidad pero s en calidad.

La energa pierde sus propiedades primeras cada vez que se usa. Esta es la ley de la Degradacin de la energa.DONDE: La unidad de la energa en el SI es el joule

OJO: Otra unidad de energa son las caloras. Un joule equivale a 0,24 caloras.As que si queremos pasar de joule a caloras tan slo multiplicaremos la cantidad por 0,24 y en el caso contrario la dividiremos por 0,24 obteniendo joule.

FORMAS BSICAS DE LA ENERGA: ENERGA CINTICA Y ENERGA POTENCIALImaginemos a un ciclista corriendo con su bicicleta y subiendo por una pendiente. Para hacer esto, el ciclista ha usado alguna energa qumica que tena almacenada en su cuerpo. Dnde ha ido esa energa? Puede usarla de nuevo?

Parte de esa energa se encuentra ahora en su bicicleta y en su propio cuerpo que se encuentran en lo alto de la pendiente, y puede usarla de nuevo, simplemente dejndose caer con su bicicleta pendiente abajo.

A la energa que tienen los cuerpos en movimiento la denominamos energa cintica. Mientras ms rpido vaya un cuerpo, mayor ser su energa cintica. Igualmente Mientras mayor sea la masa de un objeto en movimiento, mayor ser su energa cintica.

Un modo sencillo de almacenar energa en un cuerpo es seguir uno de estos caminos:Subindolo sobre la superficie terrestre, almacena energa que denominamos energa potencial gravitatoria.Comprimindolo o estirndolo, almacena energa que denominamos energa potencial elstica.

Por ejemplo, un esquiador en lo alto de una montaa tiene energa potencial gravitatoria. Parte de esta energa, cuando desciende esquiando por la ladera de la montaa, se va transformando en energa cintica.

Un arco listo para ser disparado tiene mucha energa potencial elstica. Cuando se deja en libertad, parte de esta energa se transforma en energa cintica de la flecha.

Vemos que a menudo la energa potencial (gravitatoria o elstica) se transforma en energa cintica. No debemos olvidar que parte de esa energa potencial se transforma en calor (rozamiento) y sonido.

Por tanto, la cantidad de energa cintica al final es menor que la cantidad de energa potencial que se tena al principio (el esquiador en lo alto de la montaa o el arco listo para ser disparado).

ECUACIONES DE LA ENERGAENERGIA MECANICA:Llamamos energa mecnica E de un cuerpo a la suma de las energas cintica Y ENERGIA POTENCIAL que ese cuerpo tiene:

ENERGA CINTICAEs aquella magnitud fsica escalar que sirve para expresar la medida cuantitativa del movimiento de los cuerpo o partculas en virtud a su velocidad, rspecto a un sistema de referencia La ecuacin que nos permite calcular la energa cintica de un cuerpo de masa m cuando se desplaza a una velocidad v es:

DONDE: La masa la mediremos en kg, la velocidad en m/s la energa cintica en joule (J) fuerza vivaPara resolver problemas de movimiento plano (energa cintica) que implican velocidad fuerza y desplazamiento , primero tendremos que desarrollar una forma de obtener la energa cintica del cuerpo cuando este se somete a traslacin , rotacin alrededor de un eje fijo o a movimiento plano general , para hacer esto consideremos el cuerpo rgido que se muestra en la siguiente figura el cual esta representado aqu por una losa que se mueve en un plano de referencia x y inercial . una partcula iesima arbitraria del cuerpo , de masa dm , se encuentra a una distancia r del punto arbitrario P si en el instante que se muestra la partcula tiene una velocidad , entonces la energa cintica de la partcula es:

La energa cinetica de todo cuerpo se determina por la escritura de expresiones semejantes para cada una de las partculas del cuerpo y la integracin de los resultados, es decir :

Como un caso especial , si el punto P considera con el centro de masa G del cuerpo , entonces :

Por consiguiente :

_________

Ambos trminos del lado derecho son siempre positivos , puesto que y w estn elevados al cuadrado. El primer termino representa la energa cintica de traslacin , con respecto al centro de masa , y el segundo la energa cintica de rotacin del cuerpo con respecto al centro de masa.TRASLACIN:Es cuando un cuerpo rgido de masa m se somete a traslacin rectilnea o a traslacin curvilnea, como se muestra en la figura, la energa cintica producida por la rotacin es 0 (cero), en vista que w = 0 . la energa cintica del cuerpo es por consiguiente:

ROTACIN CON RESPECTO A UN EJE FIJO:Cuando un cuerpo alrededor de un eje fijo pasa por un punto O , figura, el cuerpo tiene energa cintica tanto de traslacin como rotacin, de modo que : ______________________

La energa cintica del cuerpo tambin puede formularse en este caso si observamos que , de modo que Segn el teorema de los ejes paralelos, los trminos entre parntesis representan el momento de inercia y del cuerpo cuerpo con respecto a un eje perpendicular al plano de movimiento que pasa por el punto O , por tanto:__________POR LA DERIVACION, esta ecuacin dar el mismo resultado que la ecuacin puesto que toma en cuenta las energas cinticas tanto de traslacin como de rotacin del cuerpo.MOVIMIENTO PLANO GENERAL:Cuando un cuerpo rigido se somete a movimiento plano general, la figura , su velocidad angular es W (peso) y la velocidad de su centro de masa es . por consiguiente la energa cintica es:

Esta ecuacin tambin puede expresarse en funcin del movimiento del cuerpo con respecto a un centro instantneo de velocidad cero, es decir : Donde: es el momento de inercia del cuerpo con respecto a su centro instantneo . la comprobacin es semejante a la ecuacin SISTEMA DE CUERPOS : como la energa es una cantidad escalar, la energa cintica total de cuerpos rgidos conectados es a suma de las energas cinticas de todas sus partes mviles . segn el tipo de movimiento, la energa cintica de cada cuerpo se determina por la ecuacin Ejemplo: la energa cintica total el una aplanadora concite en la energa cintica del cuerpo o estructura de la maquina debido a su traslacin, y a las energas cinticas de traslacin y rotacin del rodillo y de las ruedas por su movimiento plano general, aqu excluimos la energa cintica adicional desarrollada por las partes mviles del motor y el tren motriz

ENERGA POTENCIALSe llama energa potencial a la parte de la energa de un sistema mecnico que solo depende de su configuracin , es decir , de la posicin mutua de toda las particulas (puntos materiales) del sistema de sus posiciones en el CAMPO de potencial externo (gravitatorio , elctrico , magntico)Formas de energa potencial: Energa potencial gravitatoria Energa potencial elstica Energa potencial de interaccin gravitatoria Energa potencial elctrica }

energa potencial de interaccin gravitatoria entre dos cuerp

Search related