Si un objeto se lanza verticalmente hacia arriba, en ausencia de fricción, es correcto afirmar que:
A) En la parte más alta de la trayectoria su energía cinética es 0 y su energía potencial es máxima.
B) Al regresar al punto de partida la energía cinética es igual al trabajo realizado por el peso.
C) Justo en el instante cuando es lanzado su energía cinética y potencial son 0.
D)En la mitad de la trayectoria tanto la energía cinética como la potencial están aumentando.
Respuestas
Respuesta:
Qué es la energía potencial gravitacional?
Todos sabemos instintivamente que levantar algo muy pesado por encima de la cabeza de alguien representa una situación potencialmente peligrosa. El peso puede estar bien asegurado, así que no es necesariamente peligroso. Nuestra preocupación es que lo que sea que proporciona la fuerza para levantar el peso contra la gravedad pueda fallar. Para usar la terminología correcta de la física, nos preocupa la energía potencial gravitacional del peso.
Todas las fuerzas conservativas tienen energía potencial asociada. La fuerza de la gravedad no es una excepción. Por lo general, a la energía potencial gravitacional se le da el símbolo U_gU
g
U, start subscript, g, end subscript, y representa el potencial que un objeto tiene para hacer trabajo como resultado de estar situado en una posición particular en un campo gravitacional.
Considera que un objeto de masa mmm se levanta a una altura hhh contra la fuerza de gravedad como se muestra a continuación. El objeto se levanta verticalmente mediante una polea y una cuerda, por lo que la fuerza debida a la elevación del objeto y la fuerza debida a la gravedad, F_gF
g
F, start subscript, g, end subscript, son paralelas. Si ggg es la magnitud de la aceleración de la gravedad, podemos encontrar el trabajo realizado por la fuerza sobre el peso al multiplicar la magnitud de la fuerza de la gravedad, F_gF
g
F, start subscript, g, end subscript, por la distancia vertical, hhh, que ha recorrido. Suponemos que la aceleración de la gravedad es constante al lo largo de la altura hhh.
\begin{aligned}U_g &= F_g\cdot h \\ &= m\cdot g \cdot h\end{aligned}
U
g
=F
g
⋅h
=m⋅g⋅h
