Question

1. Se deja caer una maleta con una masa de 40 kg en el planeta Tierra desde el edificio mas alto de Bogotá.
a)¿Cual es el peso de la maleta en la Tierra?
b)¿Cual es la velocidad de la maleta el cabo de 5 segundos?
c)¿Cual es la velocidad de la maleta el cabo de 15 segundos?

Answer 1

Respuesta:

Datos:

m: 5kg h: 20m

A) Para calcular la energía mecánica, usamos la siguiente fórmula:

Em = Ec + EpEm=Ec+Ep

Donde:

Ec: energía cinética

Ep: energía potencial

Estos a la vez tienen su respectiva fórmula:

Ec = \frac{1}{2} \times m \times {v}^{2}Ec=

2

1

×m×v

2

V: velocidad

Ep = m \times g \times hEp=m×g×h

g: aceleración de la gravedad= 9,81m/s^2

El problema nos dice que el cuerpo se deja caer, esto quiere decir que la velocidad inicial es 0

Y si la velocidad inicial es 0, la energía cinética inicial será tambien 0

Por lo tanto la energía mecánica es igual a la energía potencial:

Em = EpEm=Ep

Em = 5kg \times 9.81 \frac{m}{ {s}^{2} } \times 20mEm=5kg×9.81

s

2

m

×20m

Em = 981JEm=981J

La energía mecánica inicial es 981 Joules

B) Para calcular la velocidad con que el cuerpo llega al suelo, usamos la siguiente fórmula:

V {f}^{2} = V {o}^{2} + 2 \times g \times hVf

2

=Vo

2

+2×g×h

Recuerda que:

Vo= 0

Reemplazamos los datos:

V {f}^{2} = 0 + 2 \times 9.81 \frac{m}{ {s}^{2} } \times 20mVf

2

=0+2×9.81

s

2

m

×20m

V {f}^{2} = 392.4 \frac{ {m}^{2} }{ {s}^{2} }Vf

2

=392.4

s

2

m

2

Vf = \sqrt{392.4 \frac{ {m}^{2} }{ {s}^{2} } }Vf=

392.4

s

2

m

2

Vf = 19.81 \frac{m}{s}Vf=19.81

s

m

La velocidad del objeto al llegar al suelo es de 19,81m/s

Saludoss

Explicación:

espero que te sirva gracias