• Asignatura: Física
  • Autor: bethsabemtz13
  • hace 4 años

Se deja caer un objeto de 5 Kg, desde una altura de 50 m. Calcular: a) La energía mecánica en el punto más alto.b) La energía cinética cuando haya caído 25 metrosy la velocidad que llevará.c) Determina la energía potencial y la velocidad que lleva al alcanzar el suelo.


FisicGirl: Marcame como la mejor pls T-T
Anónimo: Te pasas..!
Anónimo: Se merece...
Anónimo: Si

Respuestas

Respuesta dada por: FisicGirl
6

Punto a:

En este caso, la energía mecánica en el punto alto, solo se tomará la energía potencial, puesto que en la energía cinética, se establece que se deja caer el objeto y en este caso, la velocidad inicial se toma que es cero:

Datos:

Em = ¿?

m = 5 kg

h = 50 m

g = 9,81 m/s²

V = 0 m/s

Em = Ep + Ec

Em = (mgh) + (0,5 * m *v)

Em = (5 kg * 9,81 m/s² * 50 m) + (0,5 * 5 kg * (0 m/s)²)

Em = 2452,5 J + 0 J

Em = 2452,5 J

La energía cinética es de 2452,5 Joules.

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Punto b:

Antes de calcular la energía cinética a los 25 metros, debemos calcular la velocidad que este objeto alcanza, para esto tenemos la fórmula:

Vf² = Vo² +2gd

Tenemos como datos:

Vf = Velocidad Final = ?

Vo = Velocidad inicial = 0 m/s

g = Gravedad = 9,81 m/s²

d = Distancia recorrida = 25 m

Reemplazamos:

Vf² = (0 m/s)² + 2 (9,81 m/s²) (25 m)

Simplificamos la velocidad inicial puesto que es cero:

Vf² = 19,62 m/s² * 25 m

  • Realizamos la multiplicación:

Vf² = 490,5 m²/s²

  • El cuadrado pasa a ser raíz:

Vf = √490,5 m²/s²

  • Efecutamos la raíz:

Vf = 22,14 m/s

Ahora que tenemos la velocidad en ese punto, procedemos a calcular la energía cinética que tiene:

Ec = 0,5 * m * v²

Datos:

Ec = ¿?

m = 5 kg

v = 22,14 m/s

Reemplazamos:

Ec = 0,5 * 5 kg * (22,14 m/s)²

  • Multiplicamos y elevamos al cuadrado:

Ec = 2,5 kg * 490,17 m²/s²

  • Efectuamos la operación:

Ec = 1225,449 J

La energía cinética en ese punto es de 1225,449 Joules.

La velocidad a los 25 metros es de 22,14 metros por segundo.

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Punto c:

La energía potencial, será cero, puesto que la altura a la que se encuentra es de 0 metros (Choca contra el suelo), es decir:

Ep = mgh

Reemplazando:

Ep = 5 kg * 9,81 m/s² * 0 m

Ep = 5 kg * 0 m²/s²

Ep = 0 J

Para la velocidad aplicamos la misma fórmula:

Vf² = (0 m/s)² + 2 (9,81 m/s²) (55 m)

Simplificamos la velocidad inicial puesto que es cero:

Vf² = 19,62 m/s² * 50 m

  • Realizamos la multiplicación:

Vf² = 981 m²/s²

  • El cuadrado pasa a ser raíz:

Vf = √981 m²/s²

  • Efecutamos la raíz:

Vf = 31,32 m/s

La energía potencial es de cero Joules.

La velocidad que alcanza es de 31,32 metros por segundo.

                                                                                              ¡Saludos Cordiales!  

                                                                                                              ∉ FisicGirl


Anónimo: Cómo se verá tu saludo desde la app xd.
FisicGirl: jajaj no querrás hacerlo xD
FisicGirl: Se ve cursed xD
Anónimo: El saludo en tu respuesta se ve bien desde la app.
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