Question

9. Calcula la energía mecánica que tendrá una de las góndolas de una noria de 20 m de radio cuando se encuentra en su punto más alto, moviéndose a una velocidad de 4.2 m/s, si su masa es de 150 kg.​

Answer 1

La energía mecánica es la suma de la energía cinética más la energía potencial :

$\qquad \large { \mathbf{ E_m = E_c + E_p }} \\ \qquad \large { \mathbf{ E_m = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2 + m \cdot g \cdot h }}$

Datos del problema :

• Altura : h = 2r = 2 . 20m = 40m (cuando se encuentra en su punto más alto )
• Velocidad : v = 4,2m/s
• Masa : m = 150kg
• gravedad : g = 9,8m/s²

Sustitución en la fórmula :

$\qquad \large {\mathbf{ E_m = \frac{1}{2} \cdot 150kg \cdot {( 4,2\frac{m}{s}) }^{2} + 150kg \cdot 9,8 \frac{m}{ {s}^{2} } \cdot 40m }} \\ \qquad \large {\mathbf{ E_m = 1.323J + 58.800J }} \\ \qquad \boxed{ \large {\mathbf{ E_m = 60.123J }}}$