Question

Un balón de 10 N es llevado hasta una altura de 10 m respecto del suelo, luego, se lo deja caer libremente. (El balón y la tierra es un sistema aislado y cerrado, esto quiere decir que no entran ni salen objetos, por lo tanto podemos aplicar la ley de conservación de la energía) Realizar un análisis de este fenómeno físico y explicar con palabras lo que sucede con la energía cinética y potencial en los siguientes momentos: a) Cuando el balón se encuentra a 10 m de altura b) Cuando el balón se encuentra a 5 m de altura c) Cuando el balón toca el suelo

Answer 1

a) Cuando se encuentra a 10m

Epg = m · g · h

       = (10N) · 10m

       = 100 J

Ec = 0

Debido a que el cuerpo en el punto más alto no tienen ninguna energía asociada a su movimiento.

b) Cuando el balón se encuentra a 5m de altura

Epg = m · g · h

       = (10N) · 5m

       = 50 J

Ec = 1/2m · v²

    = 1/2(1,02kg)  ·  (9.8m/s²)²

    = 49 J

(Lo ideal sería que de Ec = 50J, pero como estamos usando aproximaciones en la gravedad, aparte de que no estoy usando todos los decimales, el numero no es el mismo, más sin embargo se acerca a 50)

c) Cuando el balón toca el suelo.

Epg = m · g · h

       = (10 N) · 0

       = 0 J

Ec = 100J

(partiendo de que la energía cinética se convierte en la energía potencial cuando está en el punto más alto, entonces 100J)