Un pendulo simple tiene una longitud de 2m y se ha separado de su posicion de equilibrio una distancia de 50 cm , la masa de la lenteja es de 500g considere h=0 en la posicion de equilibrio a) calcule la energia sistematica
B)calcular la maxima rapidez alcanzada por la lenteja .
C) calcule la maxima rapidez alcanzada por la lenteja
D) calcule la altura y posicion horizontal donde las energia cinetica y potencial son iguales
Respuestas
Un péndulo simple no tiene energía cinética en la posición inicial, tiene una velocidad máxima de 6,26 m/seg y un altura de 2 metros
Movimiento periódico de un péndulo simple:
Datos:
L = 2 m
x = 50 cm(1m/100cm) = 0,5 m
m = 500gr (1kg/1000gr) = 0,5 kg
θ= arcosen x/L
θ= 14,48°
A) calcule la energía cinética:
En la posición θ=0 el péndulo solamente tiene energía potencial, que se transforma en energía cinética cuando el péndulo pasa por la posición de equilibrio.
Ep=mg(L-L·cosθ)
Ep = 0,5kg*9,8m/seg²(2-2*cos14,48°)
Ep = 0,31 joules
B) Calcular la máxima rapidez alcanzada por la lenteja
V= √2gL
V = √2*9,8m/seg²*2m
V = 6,26 m/seg
C) La altura y posición horizontal donde las energía cinética y potencial son iguales
Ec = Ep
1/2mV² = m*g*h
h = V²/2g
h = (6,26m/seg)²/2*9,8m/seg²
h = 2 m