Imagina que una grúa levanta una piedra de 18 kg hasta una altura de 12m y después la suelta en caída libre. Determina la energía potencial, la energía cinéteca y la energía total en el punto más alto.
Respuestas
Ep=2118.96J
Ec=0
tienes que utilizar las suguienetes formulas
Ep=mgh y Ep=1/2mv^2
remplazas
Ep=18×9.81×12 multiplicas y saldria
Ep=2118.96J esto seria la energia potencial
para la energia cinetica seria 0. Ec=0
porque en el problema te dice en el punto mas alto, entonces en ese punto su velocidad es 0, ya que aun no a empezado a caer.
Las energías asociadas a la posición y/o movimiento de la piedra se corresponden con:
- Ep = 2160 J
- Ec = 0 J
- Em = 2160 J
¿Qué es la energía potencial gravitatoria?
La energía potencial gravitatoria de un cuerpo es la energía almacenada que tiene ese cuerpo como consecuencia de su posición. Se denomina potencial por que ser capaz de realizar trabajo o convertirse en energía cinética.
La energía potencial de un cuerpo se puede calcular mediante la fórmula:
- Ep = m.g.h (2)
- m = masa del cuerpo en reposo = 18 kg
- g = aceleración de la gravedad = 10 m/s²
- h = altura del cuerpo = 12 m
- Energía con respecto al piso: Ep = 18kg.10m/s².12m = 2160 N.m = 2160 J
¿Qué es la energía cinética?
Cuando un objeto que está en movimiento y realiza un trabajo sobre otro objeto con el que entra en contacto, se dice que dicho objeto tiene una energía de movimiento o energía cinética.
La energía cinética del objeto al llegar al piso se puede calcular mediante la fórmula:
- Ec = (1/2).m.v² (1)
- Ec = Energía Cinética de la piedra = ¿?
- v² = velocidad de la piedra = vo² + 2gh ⇒ v = √2gh = √2.10m/s².12m = √240m²/s² = 15,5 m/s
- Sustituyendo datos en (1): Ec = 0,5.18kg.(15,5 m/s)² = 2160 J
¿Qué es la energía mecánica total?
En un sistema cerrado, la energía mecánica total se corresponde la sumatoria de la contribución de la energía potencial gravitatoria y la energía cinética del objeto.
En el punto más alto de su posición, la energía mecánica o total de la piedra está descrita por la fórmula:
- Em = Ec + Epg
- Como Ec = 0 ⇒ Em = Epg = 2160 J
Para saber más acerca de energía potencial gravitatoria y energía cinética, visita:
brainly.lat/tarea/12226610
brainly.lat/tarea/4558897
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