Question

Una pelota de 200 g se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 14 m/s. Considerando que la energía mecánica se conserva, calcular su altura máxima.

Answer 1

¡Hola!

En este caso, calcularemos la energía cinética inicial con la que se lanza:

Ec = 0,5 * mv²

Se tienen como datos.

Ec = Energía CInética = ¿?

m = Masa = 200 g = 0,2 kg

v = Velocidad = 14 m/s

Reemplazamos acorde la ecuación planteada:

Ec = 0,5 * 0,2 kg * (14 m/s)²

• Realizamos la primera multiplicación y elevamos al cuadrado:

Ec = 0,1 kg * 196 m²/s²

• Multiplicamos:

Ec = 19,6 J

Entonces, como la energía cinética inicial, es igual a la energía potencial final, nos basaremos en esta ecuación para calcular la altura máxima que alcanza:

Ep = mgh

• Se despeja h de la ecuación:

h = Ep / (mg)

Tenemos como datos los siguientes:

Ep = Energía potencia final = 19,6 J

m = Masa = 0,2 kg

g = Gravedad = 9,81 m/s²

h = Altura (máxima) = ¿?

Reemplazamos acorde la ecuación planteada:

h = 19,6 J / (0,2 kg * 9,81 m/s²)

• Efectuamos el paréntesis:

h = 19,6 J / (1,962 N)

• Dividimos:

h = 9,98 m

Resultado:

La altura máxima que alcanza es de 9,98 metros.