pòrfa ayudenme es urgente
dejas caer una pelota de 50g desde un altura 10m con respecto al piso cuales seran los valores de la energia cinetica y de la energia potencial
a) cuando haya caido 4 m
b) cuando esta apunto de topar el suelo
Respuestas
Energia potencial gravitatoria = masaxgravedadxaltura = mgh
Energia Cinética = masax(velocidad)²
2
masa=0.05 kg,
gravedad= 9.81m/s²
h inicial=ho= 10m
h final=h = 10 - 4 = 6m
Epg (cuando ha caido 4m)=0.05x9.81x6= 2,943 J
Para hallar la energia cinetica solo aplicamos la ley de conservacion de la energia, como la única fuerza que actua sobre la pelota es la fuerza de gravedad y esta es una fuerza conservativa, podemos asegurar que la Energia mecánica total se conserva, es decir:
Energía M. inicio = Energía M. final
Epg(inicial) + E. cinética(inicial) = Epg(final) + E cinética(final)
mgho + mVo²/2 = mgh + Ec Final
0.05x9.81x10 + 0.050x0²/2 = 0.05x9.81x6 + Energía Cinética Final
4.905 - 2.943 = Energía Cinética Final
1,962 J = Energía Cinética (cuando a caido 4m)
Como el nivel de referencia tomado para calcular la energia potencial gravitatoria fue el suelo, al final cuando esté a punto de topar con el suelo su Epg resultará ser CERO.
Sin embargo toda esa energia p. gravotatoria que hubo al inicio se convirtio en energia cinetica por lo que si al inicio la energia potencial gravitatoria fue de "x" al final será de x. Por lo tanto
Energia potencial gravi inicio = Energia cinética final
mgho =Energia cinética final
0.05x9.81x10= Energia cinética final
4,905 J = Energia cinética final
La energía potencial de la pelota cuando ha caído 4 metros es de 2.94 joules y la cinética es de 1.96 joules. Cuando está a punto de tocar el suelo tiene una energía cinética de 4.9 joules y no hay energía potencial.
En todo el recorrido hay una variación de las energías potencial y cinética, pero la suma de las dos se mantiene constante.
¿Cómo se calculan las energías cinéticas y potencial?
Se debe realizar el siguiente procedimiento:
- Calcular las energía a la altura de 10 m.
- Calcular las energía cuando cayó 4 m.
- Calcular las energía a la altura de 0 m.
A continuación te explicamos.
- Paso 1: cálculo de las energía a la altura de 10 m.
Datos:
m = 50 g = 0.05 kg
g = 9.8 m/s^2
h = 10 m
V = 0 m/s
La energía cinética es cero porque no hay velocidad:
Ec = (1/2)*m*V^2
Ec = (1/2)*0.05*0^2
Ec = 0 J
La energía potencial es:
Ep = m*g*h
Ep = 0.05*9.8*10
Ep = 4.9 J
La energía total es:
E = Ep+Ec = 4.9 J
Entonces la energía total es:
E1 = Ep+Ec = 5554.4 J
- Paso 2: cálculo de las energía cuando ha caído 4 m.
Datos:
m = 50 g = 0.05 kg
g = 9.8 m/s^2
h = 10-4 = 6 m
La energía potencial es:
Ep = m*g*h
Ep = 0.05*9.8*6
Ep = 2.94 J
La energía cinética es:
Ec = E - Ep
Ec = 4.9 - 2.94
Ec = 1.96 J
- Paso 3: cálculo de las energía cuando está a punto de tocar el suelo.
Datos:
m = 50 g = 0.05 kg
g = 9.8 m/s^2
h = 0 m
La energía potencial es:
Ep = m*g*h
Ep = 0.05*9.8*0
Ep = 0 J
La energía cinética es:
Ec = E - Ep
Ec = 4.9 0
Ec = 4.9 J
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