Principios.docx

DESARROLLO

EDUCACION I . T. C. A.

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CERRO AZUL

CARRERA: ING. CIVIL CATEDRATICO: ING. JOSE ANTONIO TREJO CASTELLANOS MATERIA: FUNDAMENTOS DE LA MECANICA DE LOS MEDIOS

CONTINUOS

TRABAJO: INVESTIGACION DEL PRINCIPIO DE LA CONSERVACION DE LA MASA Y EL PRINCIPIO DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA

ALUMNO: HECTOR HUGO DEL ANGEL LUGO MARZO 2019

La ley de la conservación de la masa es una de entre un grupo de leyes relacionadas con las propiedades físicas de la materia, masa y energía. Una de las primeras leyes de la conservación en ser probadas, la ley de la conservación de la masa, afirma que la materia no puede ser creada o destruida. La ley de la conservación de la masa o ley de la conservación de la materia o ley de Lomonósov-Lavoisier fue elaborada independientemente por Mijaíl Lomonósov en 1745 y por Antoine Lavoisier en 1785. Ley de Lavoisier o ley de la conservación de la masa “La masa no se crea ni se destruye, sólo se transforma”. En una reacción química la suma de la masa de los reactivos es igual a la suma de la masa de los productos.

En la formulación matemática de los principios físicos fundamentales, se vuelve necesario considerar partes discretas del universo. Usualmente estas partes discretas reciben el nombre de sistemas. Estas partes discretas del universo ocupan una región del espacio y por lo tanto un volumen, que puede o no contener materia. Los sistemas se pueden definir de diferentes formas y un caso particular lo constituye el cuerpo, el cual se definirá a continuación. Un cuerpo o volumen material es un conjunto de partículas materiales adyacentes entre sí, las cuales ocupan una región del espacio (volumen) en un instante de tiempo t. A medida que las partículas de este volumen material se desplazan a velocidad v, el cuerpo se deforma y pasa a ocupar otra región del espacio luego de un intervalo de tiempo Δt. A pesar de ello, un volumen material siempre posee el mismo conjunto de partículas, y como consecuencia, la masa que engloba un volumen material es constante. Un elemento diferencial de este medio continuo, tomado de alguna región de nuestro volumen material, posee una masa ρ dV. Por lo tanto, la masa total de un volumen material está dada por:

Donde debe notarse que la integral se computa sobre todo el volumen material, el cual constituye un dominio deformable en el tiempo. Puesto que la masa de este volumen material permanece constante, puede escribirse

el cual constituye Conservación de la Masa. 

el

denominado

Principio

de

CONSECUENCIAS DEL PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA MASA

Ley de Lavoisier o ley de la conservación de la masa “La masa no se crea ni se destruye, sólo se transforma”. En una reacción química la suma de la masa de los reactivos es igual a la suma de la masa de los productos.

En 1847, el físico, James Prescott Joule enuncia el Principio de Conservación de la energía. El Principio de Conservación de la energía expresa que "la energía no se crea ni se destruye, se transforma". Esto quiere decir, que la energía puede transformarse de una forma a otra, pero la cantidad total de energía siempre permanece constante. Por ejemplo: Estando en la máxima altura en reposo una pelota solo posee energía potencial gravitatoria. Su energía cinética es igual a 0 J. Una ves que comienza a rodar su velocidad aumenta por lo que su energía cinética aumenta pero, pierde altura por lo que su energía potencial gravitatoria disminuye. Finalmente al llegar a la base de la pendiente su velocidad es máxima por lo que su energía cinética es máxima pero, se encuentra a una altura igual a 0 m por lo que su energía potencial gravitatoria es igual a 0 J.

Em=Ec+Ep Para comprobar el principio de conservación de la energía mecánica razonamos de la siguiente manera: 1. El teorema de la energía cinética establece que la variación de energía cinética ∆Ec entre dos puntos (la cual se traduce en una variación de su velocidad) que sufre un cuerpo es igual al trabajo realizado por la fuerza resultante que actua sobre el cuerpo entre los puntos inicial y final. Esto se cumple tanto si las fuerzas son conservativas como si no. W=ΔEc 2. Por otro lado, en el caso de fuerzas conservativas, dicho trabajo coincide con la variación de energía potencial cambiada de signo. W=−ΔEp 3. De lo anterior, y teniendo en cuenta que en ambos casos nos referimos al mismo trabajo, podemos escribir: ΔEc=−ΔEp⇒ΔEc+ΔEp=0 ⇒Δ(Ec+Ep)=0 ;

ΔEm=0 4. Por tanto la energía mecánica no cambia, permanece constante.