Question

Un cuerpo de 10 kg de masa, se lanza verticalmente hacia arriba con una rapidez
inicial de 30 m / s. Si la energía mecánica del cuerpo es 2000 J, ¿a qué altura, sobre el
lugar de lanzamiento, se encuentra el origen del sistema de referencia utilizado?
A) 0 m
B) 20 m
C) 25 m
D) 45 m
E) 70 m

#PSU

Answer 1

El cuerpo de 10 kg se encuentra 25 metros por encima del origen de referencia que estamos utilizando.

Explicación:

La energía mecánica no es más que energía potencial más cinética, entonces:

Em = Ep + Ec

Definimos y despejamos la altura:

Em = 0.5·mV² + mgh

2000 J = 0.5·(10 kg)(30 m/s)² + (10 kg)(9.8 m/s²)·h

-2500 J = (10 kg)(9.8 m/s²)·h

h = -25 m (signo negativo es solo una referencia del sistema tomado)

Por tanto, el cuerpo se encuentra 25 metros por encima del origen de referencia que estamos utilizando.