Un cuerpo de 4 Kg está en reposo a 10 m de altura del suelo. a) ¿Cuál es su energía potencial?. b) Si lo dejamos caer en el vacío. ¿Cuál será su energía cinética al llegar al suelo?. c) Al caer, cuando ha recorrido 5 m, ¿Cuánto vale su energía potencial?. ¿Y su energía cinética?. d) Dados los resultados obtenidos en los apartados anteriores, ¿llegas a alguna conclusión?
Respuestas
a) La energía potencial es de Ep= 392 Joules .
b) La energía cinética es de Ec= 392 Joules
c) La energía potencial y cinética son : Ep = 196 joules y Ec = 196 joules.
d) La energía mecánica del cuerpo se conserva, es decir es la misma en cualquier instante de su movimiento.
La energía potencial y cinética se calculan mediante la aplicación de sus respectivas fórmulas y la energía mecánica es la suma de la energía cinética y la potencial , de la siguiente manera :
m= 4 Kg
Vo=0
h = 10 m
a ) Ep=?
b) Ec =? al llegar al suelo
c) Ep=? Ec=? h = 5m
d) conclusión=?
a) Energía potencial Ep:
Ep = m*g *h
Ep = 4 Kg *9.8 m/seg2* 10m = 392 Joules.
b) Vf² = 2*g*h
Vf =√( 2*9.8 m/seg2* 10m )
Vf = 14 m/seg
Ec = m* V²/2
Ec = 4 Kg* ( 14m/seg )²/2
Ec= 392 Joules .
c) Ep = m* g*h
Ep = 4 Kg * 9.8 m/seg2 * 5m
Ep = 196 Joules
Vf = √( 2*g*h) = √2*9.8m/seg2* 5m) = 9.89 m/seg
Ec = m*V²/2 = 4 Kg* ( 9.89 m/seg )²/2
Ec= 196 Joules
d ) La energía mecánica del cuerpo se conserva, es decir es la misma en cualquier instante de su movimiento.
La energía cinética y potencial en la mitad de la altura tienen el mismo valor, y por su puesto su suma es el valor de la energía mecánica.