una piedra de 1kg se lanza verticalmente hacia arriba con cierta rapidez,calcula la energia cinetica cuando alcanza su maxima altura
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Respuesta:
espero que te sirva okokokok
Explicación:
mira la imagen que te envié
Respuesta:1. Un cuerpo se desplaza 5 m al actuar sobre él una fuerza de 50 N. Calcula el trabajo realizado
en los siguientes casos:
a) Fuerza y desplazamiento tienen la misma dirección y sentido.
b) Fuerza y desplazamiento tienen la misma dirección y sentido contrario.
c) Fuerza y desplazamiento son perpendiculares.
Solución:
1. Apuntamos los datos: s = 5 m ; F = 50 N; W?
2. Pasamos a unidades del S.I.: En este caso no es necesario.
3. Ecuación que me relaciona las magnitudes dadas con la incógnita: W = F · ∆x · cos α
4. Sustituimos los datos conocidos y despejamos la incógnita.
a) Si la fuerza y el desplazamiento tienen la misma dirección y sentido, el ángulo α es de 0
grados. Por tanto,
W = F · ∆x · cos α = 50 · 5 · cos 0 = 250 J
b) Si la fuerza y el desplazamiento tienen la misma dirección y sentido contrario:
W = F · ∆x · cos α = 50 · 5 · cos 180 = - 250 J
c) Si la fuerza y el desplazamiento son perpendiculares, el ángulo es de 90 grados:
W = F · ∆x · cos α = 50 · 5 · cos 90 = 0 J
2. Calcula que trabajo puede realizar en dos horas un motor que tiene una potencia de 10000 W.
Solución:
1. Apuntamos los datos: t = 2 h; P = 10000W; W?
2. Pasamos a unidades del S.I.: t = 2 h = 7200 s;
3. Ecuación que me relaciona las magnitudes dadas con la incógnita: P = W/t
4. Sustituimos los datos conocidos y despejamos la incógnita.
10000 = W/7200 → W = 7200 · 10000 = 72 000 000 J = 7’2 · 10
7
J
3. ¿A qué altura debemos elevar un cuerpo de 10 kg para que tenga una energía potencial que
sea igual a la energía cinética que tiene otro cuerpo de 5 kg moviéndose a una velocidad de
10 m/s?
Solución:
1. Apuntamos los datos: Cuerpo 1: m = 10 kg; h? ; Cuerpo 2: m = 5 kg; v = 10 m/s
2. Pasamos a unidades del S.I.: En este caso no es necesario.
3. Ecuación que me relaciona las magnitudes dadas con la incógnita: Ep = Ec
4. Sustituimos los datos conocidos y despejamos la incógnita.
Como nos dicen que la energía potencial del cuerpo 1 tiene que ser igual a la energía cinética
del cuerpo 2, calculamos ambas energías e igualamos:
- Cuerpo 1: Ep = m · g · h = 10 · 9’8 · h = 98 · h
- Cuerpo 2: Ec =
2
2
mv
=
2
10·5
2
= 250 J
Igualando ambas expresiones: 98 · h = 250 → h = 250/98 = 2’55 m
4. Una piedra de 100 g de masa se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 72
km/h. Si despreciamos todo tipo de rozamientos, calcula:
a) Altura máxima que alcanza.
b) Velocidad que tendrá a 10 m de altura.
Solución:
1. Apuntamos los datos: m = 100 g; v = 72 km/h; Lanzamiento hacia arriba
2. Pasamos a unidades del S.I.: m = 100 g = 0’1 kg; v = 72 km/h = 20 m/s
3. Ecuación que me relaciona las magnitudes dadas: Principio conservación de la energía
mecánica.
4. Sustituimos los datos conocidos y despejamos la incógnita.
a) Si despreciamos los rozamientos la energía mecánica se conserva, es decir, la energía
mecánica en el momento del lanzamiento es la misma que en la altura máxima.
Averiguamos cada una de estas energías mecánicas e igualamos para obtener la altura
máxima:
- Energía mecánica en el momento de lanzar:
Em = Ec + Ep =
2
2
mv + m · g · h,
como lanzamos desde el suelo la piedra, h = 0 m, por tanto sólo tenemos energía
cinética:
Em = Ec = 2
2
mv
= 2
20·1'0
2
= 20 J1. Un cuerpo se desplaza 5 m al actuar sobre él una fuerza de 50 N. Calcula el trabajo realizado
en los siguientes casos:
a) Fuerza y desplazamiento tienen la misma dirección y sentido.
b) Fuerza y desplazamiento tienen la misma dirección y sentido contrario.
c) Fuerza y desplazamiento son perpendiculares.
Solución:
1. Apuntamos los datos: s = 5 m ; F = 50 N; W?
2. Pasamos a unidades del S.I.: En este caso no es necesario.
3. Ecuación que me relaciona las magnitudes dadas con la incógnita: W = F · ∆x · cos α
4. Sustituimos los datos conocidos y despejamos la incógnita.
a) Si la fuerza y el desplazamiento tienen la misma dirección y sentido, el ángulo α es de 0
grados. Por tanto,
W = F · ∆x · cos α = 50 · 5 · cos 0 = 250 J
b) Si la fuerza y el desplazamiento tienen la misma dirección y sentido contrario:
W = F · ∆x · cos α = 50 · 5 · cos 180 = - 250 J
c) Si la fuerza y el desplazamiento son perpendiculares, el ángulo es de 90 grados:
W = F · ∆x · cos α = 50 · 5 · cos 90 = 0 J
2. Calcula que trabajo puede realizar en dos horas un motor que tiene una potencia de 10000 W.
Solución:
1. Apuntamos los datos: t = 2 h; P = 10000W; W?
2. Pasamos a unidades del S.I.: t = 2 h = 7200 s;
3. Ecuación que me relaciona las magnitudes dadas con la incógnita: P = W/t
4. Sustituimos los datos conocidos y despejamos la incógnita.
10000 = W/7200 → W = 7200 · 10000 = 72 000 000 J = 7’2 · 10
7
J
3. ¿A qué altura debemos elevar un cuerpo de 10 kg para que tenga una energía potencial que
sea igual a la energía cinética que tiene otro cuerpo de 5 kg moviéndose a una velocidad de
10 m/s?
Solución:
1. Apuntamos los datos: Cuerpo 1: m = 10 kg; h? ; Cuerpo 2: m = 5 kg; v = 10 m/s