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• Jeyson Mercado

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1. CUESTIONARIO 5.1

Tomando en cuenta el proceso Determinación de la constante del resorte responda:

5.1.1 ¿La gráfica en este experimento es lineal? ¿Por qué? No, porque hallamos la ecuación de una onda sinusoidal. 5.1.2 Existe alguna evidencia de error experimental? Sugiera las posibles causas.

Si, la gravedad que tomamos es de 9.81 m/s 2 y, en realidad en Arequipa la gravedad es menor. Entonces si hay error porcentual. 5.1.3 Si no hubiese tenido los sensores, ¿mediante qué otro procedimiento hubiese medido el valor de la constante k del resorte? Grafíquelo.

Primeramente le ponemos una pesa determinada, y después medimos la deformación del resorte, recordando ∆X.

5.2 Tomando en cuenta el proceso de la Determinación de las energías del sistema responda: 5.2.1 ¿Por qué es importante que la masa no oscile de un lado a otro durante las mediciones?, ¿qué efecto produciría en la experiencia?

Primeramente nos daría resultados erróneos, nuestra graficas saldrían mal. 5.2.2 ¿Cuál es la energía total del sistema? ¿Es constante en el tiempo? Explique.

Es la suma de la Energía Cinética y la Energía Potencial y ; varia con el tiempo, a medida que pasa pierde energía. 5.2.3 En el experimento realizado, cuál diría usted que es la fuerza ejercida sobre el resorte, ¿conservativa o disipativa? Explique.

Conservativa, porque la energía mecánica se conserva, osea NO varia

5.2.4 Normalmente consideramos que los resortes no tiene masa. ¿Cuál sería el efecto de un resorte con masa en el experimento?

Todo resorte tiene masa pero como son pequeños no lo tomamos en cuenta. En el caso de los resortes que tienen un peso elevado pasaría que su propio peso liberara su fuerza conservativa. 5.2.5 Las centrales térmicas para la generación de electricidad son eficientes en aproximadamente 35%. Es decir, la energía eléctrica producida es el 35% de la energía liberada por la quema de combustible. ¿Cómo explica eso en términos de la conservación de la energía?

La energía eléctrica 0.35*energía liberada por el combustible, entonces los 65% que faltan en la energía liberada por quema de combustibles se pierde en humo que emiten, la energía que produces con la energía liberada siempre serán las mismas porque siempre se hallara dentro del sistema sin pérdida ni ganancia. 2. APLICACIÓN USANDO MATLAB. Los problemas a continuación se desarrollarán en Matlab y se presentará el código en el informe. Problema 01. Un jardinero de beisbol lanza una pelota de 0.150 kg con una rapidez de 40.0 m/s y un ángulo inicial de 30.0°. ¿Cuál es la energía cinética de la pelota en el punto más alto de su trayectoria?     

Ec = 1/2 · m · v^2 En el punto más alto de una trayectoria parabólica la velocidad vertical es nula, asi que solo trabajaremos con la componente horizontal de la velocidad. Si la velocidad inicial es vo = 40 m/s, vo cos theta = 40 cos 30º = 34,64 m/s, y es constante durante todo el trayecto. Luego la energía cinética será; Ec = 1/2 · 0,150 · 34,64^2 = 90 J

Problema 02. La constante de resorte del resorte de suspensión de un automóvil aumenta con la carga creciente debido a un muelle helicoidal que es mas ancho en la base, y cambia de manera uniforme a un diámetro más pequeño cerca de la parte superior. El resultado es un viaje mas suave sobre superficies de camino normal de los muelles helicoidales, pero el automóvil no va hasta abajo en los baches porque, cuando se colapsan los muelles inferiores, los muelles mas rígidos cerca de lo alto absorben la carga. Para un resorte helicoidal piramidal que se comprime 12.9 cm con una carga de 1 000 N y 31.5 cm con una carga de 5 000 N, a) evalué las constantes a y b en la ecuación empírica F = ax b y b) encuentre el trabajo necesario para comprimir el resorte 25.0 cm. F=K.x a) 1000N= ka(0,129m) Ka=7751,94 N/m b) 5000N= Kb(0,315m) Kb=15873,02 N/m W= k.x^2 W= 7751,94 N/m x (0,25)2 W= 484,49 J