Question

¿Ayuda con este problema de Física, por favor?
Desde un globo que se encuentra a 28 m del piso, se deja caer un paquete de 4kg,¿Cuál es la energía mecánica inicial del paquete? ¿Cuál es la velocidad que alcanza el cuerpo al llegar al suelo

Answer 1

Energía mecánica = Energía potencial + Energía cinética

Considerando: g ≈ 9,8m/s²

Inicialmente, como el paquete es "dejado caer" su velocidad es de 0m/s, asi que no posee energía cinética, sino que tiene energía potencial del tipo gravitatorio:

 ⇒  Em inicial =  mgh + 1/2 mv²
                     = (4kg)(9,8m/s²)(28m) + (1/2)(4kg)(0m/s)²
                     = 1097,6 Joules  ← rpta nº1

Para hallar la velocidad con la que alcanza el suelo: por el principio de la conservación de la energía, y despreciando todo tipo de fricción:

         Energía mecánica final = Energía mecánica inicial
          m.g.hf + 1/2mvf² = 1097,6 J

ah! pero cuando llega al suelo, la separación entre el suelo y el paquete será de: hf=0m, entonces:

           (4kg)(9,8m/s²)(0m) + 1/2(4kg)Vf² = 1097,6 J
                                     2Vf² = 1097,6
                                       Vf = √548,8
                                       Vf ≈ 23,43 m/s ← rpta nº2

Saludos. Jeyson(Jmg)