Question

¿Cuál es la energía mecánica de un cuerpo de 2 kg que se deja caer desde una cierta altura y alcanza una velocidad de 60 m/s, cuando se encuentra a una altura de 1000 centímetros.

Answer 1

Hola!

✓ Para poder hallar la ENERGÍA MECÁNICA, aplicaremos la siguiente FÓRMULA:

$Em = Ec + Ep$

✓ Descomponemos la Energía Cinética (Ec) y Energía Potencial (Ep) a sus valores iniciales:

$Em = \frac{1}{2} m {v}^{2} + mgh$

DONDE:

• Masa (m), en kilogramos [kg]

• Velocidad (v), en metro sobre segundo [m/s]

• Gravedad (g), en metro sobre segundo cuadrado [m/s²] y su valor en la tierra es 9,8m/s²

• Altura (h), en metros [m]

• Energía Mecánica (Em), en Joule [J]

RECORDAR :

• Un Newton [N] equivale a [kg×m/s²]

• Un Joule equivale [J] equivale a [N.m]

✓ Luego identificamos los datos:

→ Velocidad (v): 60m/s

→ Masa (m): 2kg

→ Altura (h): 1.000cm = 10m

→ Gravedad (g): 9,8m/s²

→ Energía mecánica (Em): ?

✓ Reemplazando en la fórmula:

$E m = \frac{1}{2} (2kg)( {60 \frac{m}{s}) }^{2} + (2kg)(9.8 \frac{m}{ {s}^{2} } )(10m)$

$Em = \frac{(1)(2kg)(3600 \frac{ {m}^{2} }{ {s}^{2} } )}{2} + (19.6N)(10m)$

$Em = \frac{7200(kg \times \frac{ {m}^{2} }{ {s}^{2} } )}{2} + 196(N \times m)$

$Em = 3600(kg \times \frac{m}{ {s}^{2} } \times m) + 196J$

$Em = 3600(N \times m) + 196J$

$E = 3600J + 196J$

$E m = 3796J$

Saludos.

Atte: AndeRArt ❣.