Question

Un periquito se posa sobre una rama de un árbol, cuya altura es de 4 m. ¿Cual sera su energía potencial, si su masa es de 40 g?

Answer 1

Explicación:

¡Hola!

Para resolver esta pregunta es necesario que conozcas la expresión que describe la energía potencial de un cuerpo, que es la siguiente:

$E_{p} =m*g*h$

Donde $E_{p}$ corresponde a la energía potencial, $m$ corresponde a la masa del cuerpo, $g$ corresponde a la aceleración debida a la gravedad y $h$ corresponde a la altura.

Como ves, la energía potencial depende directamente de la masa del cuerpo (que no cambia generalmente), la aceleración debida a la gravedad (que cambia con respecto al punto de la tierra donde te ubiques, pero para este tipo de ejercicios se tomará como general), y de la posición (esta sí puede variar). Teniendo en cuenta todo esto, y asumiendo que tanto la masa de un cuerpo y la aceleración por gravedad en él no cambia, podemos concluir que la energía potencial depende directamente de la altura, de qué tan alto esté. Y entre más alto esté ubicado el cuerpo, entonces tendrá más energía potencial.

Sabiendo todo esto, solo queda reemplazar datos:

$g= 9.81 m/s^{2} \\\\h=4 m$

$m=40g*\frac{1kg}{1000g} =0.04 kg$ (aquí se hace una conversión de gramos a kilogramos para ser consistente con las unidades.)

Así:

$E_{p}=0.04kg*9.81m/s^{2}*4m\\\\ E_{p}=1.5696 \ kg\ m^{2} /s^{2}$

Y sabiendo que $kg \ m^{2}/s^{2}$ corresponde a unidades de Joule ($J$), entonces la energía potencial del periquito es de:

$E_{p}=1.5696 \ J$

Espero haberte ayudado, ¡Saludos! ;)