cuál es la energía cinética de un balón de futbol que tiene una masa de 6 kg, y posee una velocidad de 40m/s?
Respuestas
Respuesta:
Explicació1. Unidad 2 Energía PROBLEMAS RESUELTOS
2. Problemas resueltos 1. Calcula la energía cinética traslacional en joules que lleva una bala de 8 g si la magnitud de su velocidad es de 400 m/s. Solución Fórmula Datos: ECT= 1 mv2 ECT=? 2 m= 8 g=0.008 kg ECT= 1 0.008 kg (400 m/s)2 V= 400 M/S 2 = 640 kgm2 /s2 = 640 J
3. PROBLEMA RESUELTOS 2. Cuál es la energía cinética traslacional de un balón de futbol que pesa 4.5 N y lleva una velocidad cuya magnitud es de 15 m/s? Solución Fórmula Datos: ECT= 1 mv2 m= P ECT= ? 2 g P= 4.5 N m= 4.5 kg.m/s2 =0.46 kg v= 15 m/s 9.8 m/s2
4. Problema resuelto • Sustitución y resultado: ECT= 1 mv2 = 1 (0.46 kg)(15 m/s)2 2 2 ECT= 51.75 J
5. PROBLEMAS RESUELTOS 3. Calcula la masa de un objeto cuya magnitud de velocidad es de 10 m/s y su energía cinética traslacional de 1000 J. Solución Fórmula Datos ECT= 1 mv2 m=? 2 v= 10 m/s m= 2ECT ECT = 1000 J v2
6. Problema resuelto • Sustitución y resultado: m= 2EC T m= 2 x 1000 kg.m2/s2 v2 100 m2 /s2 m= 20 kg
7. Problema resuelto 4. Determina la magnitud de la velocidad que lleva un objeto cuya masa es de 3 kg si su energía cinética traslacional es de 200 J Solución Fórmula Datos EC= 1 mv2 v=? 2 m= 3 kg Despeje: Sustitución y resultado ECT= 200 J v= 2 ECT v= 2x 200 J = 11.55 m/s m 3 kg
8. Problema propuesto 5. Calcula la energía potencial gravitacional de una piedra de 2.5 kg si se eleva a una altura de 2 metros. Solución Datos Fórmula EPG=? EPG= mgh m= 2.5 kg EPG= 2.5 kg x 9.8 m/s2 x 2 m = h= 2 m = 49 kg.m2 /s2 g= 9.8 m/s2 = 49 J
9. Problema resuelto 6. A qué altura se debe encontrar una silla de 5 kg para que tenga una energía potencial gravitacional de 90 J? Solución Fórmula Despeje Datos EPG= mgh h= EPG h=? mg m= 5 kg Sustitución y resultado EPG= 90 J h= 90 kg.m2 / s2 = 1.84 m 5 Kg x 9.8 m/s2
10. Problemas propuestos 1. Determina la energía cinética traslacional de un automóvil cuya masa es de 1250 kg y lleva una velocidad cuya magnitud es de 27 m/s. 2. Determina la energía cinética traslacional de una pelota de beisbol cuya masa es de 100 g y lleva una velocidad cuya magnitud es de 30 m/s.
11. Problemas propuestos 3. Un objeto cuyo peso es de 19.6 N lleva una velocidad cuya magnitud es de 10 m/s . ¿Cuál es su energía cinética traslacional? 4. Determina la masa de un objeto cuya energía cinética traslacional es 400 J y lleva una velocidad cuya magnitud es de 30 m/s.
12. Problemas propuestos 5. Determina la magnitud de la velocidad de un objeto cuya masa es de 4 kg y tiene una energía cinética traslacional de 100 joules. 6. Un libro de 1.5 kg se eleva a un altura de 1.3 m, ¿Cuál es su energía potencial gravitacional? 7. Calcula la altura a la que debe estar una persona cuya masa es de 60 kg, para que su energía potencial gravitacional sea de 5000 joules.
13. Problemas propuestos 8. Una viga de 980 N se lleva a una altura de 20 metros. • Calcular a) ¿Qué trabajo se realiza para elevar la viga? b) ¿Cuál es su energía potencial gravitacional a los 20 m de altura? c) ¿Cuál será su energía cinética traslacional en el preciso instante antes de chocar contra el suelo si se dejara caer libremente?
14. Respuestas 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. ECT= 455625 ECT= 45 J ECT= 100 J m= 0.88 kg V= 7.07 m/s Ep= 19.11 J h= 8.5 m
15. Respuestas 8 a) T= 19 600 J 8 b) EPG= 19 600 J 8 c) ECT= 19 600 Jn: