Principio de conservación de la energía mecánica - Contenido educativo
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Simulación para explicar cómo se conserva la energía mecánica
Hola a todos, con esta simulación vamos a ver cómo cambia la energía cinética y la
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energía potencial a lo largo de una trayectoria. En esta pista de patinaje, nuestra patinadora
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se va a dejar caer desde el punto más alto y va a subir hasta el punto más alto del
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lado opuesto. Tal como hemos estudiado en clase, en ausencia de rozamiento, la energía
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mecánica se conserva. Esto significa que cuando la patinadora pierda energía potencial,
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deberá ganar energía cinética y al contrario, cuando pierda energía cinética deberá ganar
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energía potencial. Esto lo vamos a comprobar con las dos magnitudes que tienen que ver con estas
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energías. La energía mecánica es la suma de la energía cinética y la energía potencial. La
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energía cinética es aquella que tiene que ver con el movimiento, es decir, con la velocidad de la
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patinadora y la energía potencial es la que tiene que ver con la altura, es decir, con la altura a
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que se mueve nuestra patinadora. Como veréis en esta simulación podemos comprobar la velocidad
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con este velocímetro que tenemos en la parte superior y podemos ir comprobando la altura,
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si queremos le podemos poner una altura de referencia para ver desde dónde se deja caer
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y hasta dónde llega. Veamos qué ocurre, nuestra patinadora se sube al punto más alto y se deja
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caer. Como vemos en la simulación cuando la patinadora está en el punto más alto se deja
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caer y lo que va haciendo en ese caso es ganar velocidad. Fijaros que cuando la patinadora
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empieza en el primer punto la velocidad es cero y cuando llega al punto más bajo ronda
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10 metros por segundo. Sin embargo en la parte de la subida desde esos 10 metros por segundo
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que ha alcanzado lo que hace es volver a llegar exactamente a cero. Claro, para que se cumpla
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el principio de conservación de la energía en ausencia de rozamiento nuestra patinadora
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va a perder altura en el primer lado y ganar altura en el segundo lado y al contrario en el
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primer lado nuestra patinadora va a ir ganando velocidad y va a ir perdiendo velocidad en el
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segundo lado por este motivo vemos que cuando nosotros dejamos caer a la patinadora desde
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diferentes alturas por ejemplo si yo ahora la patinadora la dejo caer desde aquí el punto más
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alto que puede alcanzar es el punto más alto desde la que se dejó caer porque toda esa energía
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cinética que ha ganado en la caída pues se convierte en energía potencial y al revés qué
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pasaría si nosotros de repente tuviésemos una parte de ese rozamiento del que hemos estado
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hablando al inicio en este caso veis que aquí en el lado derecho me permite cambiar la fricción
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esto es el rozamiento, si nosotros no ponemos nada de rozamiento la energía se conserva eternamente
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y entonces la patinadora estaría eternamente yendo de un lado a otro
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sin embargo si yo subo ese rozamiento y dejo caer a nuestra patinadora desde un punto más alto
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es verdad que la patinadora no llega a ese punto del que fue lanzado
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fijaros que si marcamos esa altura y dejamos caer a la patinadora desde el punto más alto
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fijaros hasta donde llega, ya no puede alcanzar ese punto más alto
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porque en ausencia de rozamiento si se cumple este principio de conservación de la energía
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con rozamiento lo que hacemos es que se va perdiendo energía en esa fricción
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y entonces la patinadora en el último instante acabará parada
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que es lo que ocurre en nuestra vida cotidiana en la que siempre encontramos esa parte de rozamiento
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Vamos a hacer un último experimento poniendo aquí esta marca en la que vamos a ir viendo los diferentes tipos de energía
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Bueno, ponemos a nuestra patinadora en el punto más alto y veamos qué ocurre
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¿Veis cómo va cambiando una y otra?
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Le vamos a quitar el rozamiento para que lo veamos solo con las dos energías que hemos estudiado en clase
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Dejamos caer a la patinadora y veis en todo momento cómo cuando la patinadora está arriba sube la cinética, baja la potencial
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y en la otra parte, en la subida ocurre lo contrario, sube la potencial y baja la cinética.
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Pero, ¿qué ocurre con la total? ¿Qué ocurre con la energía cinética?
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Que todo el tiempo se mantiene constante, es decir, que se cumple el principio de conservación de la energía mecánica.
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- Idioma/s:
- Idioma/s subtítulos:
- Autor/es:
- Laura Alcocer
- Subido por:
- Laura A.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
- Visualizaciones:
- 8
- Fecha:
- 12 de junio de 2023 - 17:54
- Visibilidad:
- Clave
- Centro:
- IES ANA MARÍA MATUTE
- Duración:
- 04′ 29″
- Relación de aspecto:
- 1.94:1
- Resolución:
- 1696x874 píxeles
- Tamaño:
- 25.04 MBytes