Práctica de laboratorio: La energía y sus propiedades

Objetivo general:

Comprender las diferentes formas de energía (cinética, potencial, térmica) y cómo se manifiestan en la naturaleza mediante tres experiencias prácticas.

Materiales:

• Hilo (1 m)
• Una pequeña esfera o bolita de metal
• Soporte o estructura para colgar el hilo
• Regla
• 2 vasos de vidrio
• Agua caliente
• Agua fría
• Termómetro
• Cucharas de metal y plástico
• Dinamo de mano
• Bombilla pequeña o LED
• Cables conductores

Experiencia 1: Conservación de la energía en un péndulo

1. Ata la esfera al hilo y cuélgala del soporte.
2. Lleva la esfera a una cierta altura y suéltala sin empujarla.
3. Observa cómo oscila de un lado a otro, notando los puntos más altos y bajos de su movimiento.

Preguntas de análisis:

• ¿En qué punto del movimiento del péndulo la energía potencial es máxima y en cuál es mínima?
• ¿Dónde alcanza su máxima velocidad el péndulo? Explica en términos de energía cinética y potencial.

Experiencia 2: Energía térmica y transferencia de calor

1. Llena un vaso con agua caliente y otro con agua fría.
2. Coloca la cuchara de metal en el agua caliente y la cuchara de plástico en el agua fría.
3. Espera 1 minuto, luego mide la temperatura de las cucharas y del agua.

Preguntas de análisis:

• ¿Cuál de las cucharas se calentó más rápido? Explica el resultado en términos de conductividad térmica.
• ¿Qué sucede con la temperatura del agua fría después de colocar la cuchara de metal caliente?

Experiencia 3: Generación de energía eléctrica con una dinamo

1. Conecta los cables de la dinamo a la bombilla o LED.
2. Gira la manivela de la dinamo para generar energía eléctrica.
3. Observa cómo la bombilla se enciende o el LED emite luz.

Preguntas de análisis:

• ¿Qué tipo de energía está utilizando la dinamo para generar electricidad?
• ¿Qué sucede con la bombilla cuando se gira más rápido la manivela? Explica la relación entre la velocidad de giro y la energía producida.