Una bola de boliche de 7kg sostenida por un bolichista descuidado se
desliza de sus manos y cae de una altura de 0.5 m sobre un dedo de su
pie. Estime el cambio en energía potencial gravitacional del sistema bola
cuando cae.
Respuestas
Respuesta dada por:
11
La energía potencial gravitacional de un sistema está dada por:
Ep = mgh
Donde:
- m es la masa
- g es la aceleración de la gravedad
- h es la altura
Al inicio la bola se encuentra a 0.5 m del suelo, por lo que su energía potencial gravitacional inicial es:
Epo = mgh = (7 kg)(9.8 m/s²)(0.5) = 34.3 J
Al final la bola cae sobre un dedo del pie del bolichista, que suponemos con una altura de 2 cm, aproximadamente 0.02 m. Por lo que su energía potencial gravitacional final es:
Epf = mgh = (7 kg)(9.8 m/s²)(0.02) = 2.06 J
El cambio en energía potencial gravitacional del sistema bola cuando cae es:
ΔEp = Epf - Epo
ΔEp = 2.06 J - 34.3 J
ΔEp = - 32.24 J
(Comprobado por el Ejemplo 7.8 del Serway Capitulo 7)
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