Question

Un nadador de 72 kg salta a la piscina desde un trampolín que se encuentra a 3.25 metros sobre el agua, Use la conservación de la energía para obtener su rapidez justo en el momento de llegar a agua.
a) Si el tan solo se tapa la nariz y se deja caer.
b) Si se lanza hacia arriba a 2.50 m/s sobre el trampolín.
c) Si se lanza hacia abajo a 2.50 m/s

Answer 1

Sean los siguientes términos: Energía cinética = Ec Energía potencial = Ep Energía mecánica = Em Velocidad= V Masa = m altura= h gravedad= g = 10 m/s² Se define: Em= Ec+Ep Ec= m*V² / 2 Ep= m*g*h Ley de la conservación de la energía: Energía mecánica final es igual a la energía mecánica inicial, es decir: Emf = Emi a) Si se deja caer, entonces: V=0 Emi=Eci + Epi Emi=72*0² /2 + 72*10*3.25 = 2340 Joules Justo en el momento de llegar al agua h=0 Emf=Ecf+Epf Emf=72*V² / 2 + 72*10*0 Emf=36*V² Por conservación de la energía: 36V² =2340 V² = 65 V =8.062 m/s b) Si se lanza hacia arriba a 2.5 m/s, procedemos similar como en a) Emf=Emi 72* V² /2 + 72*10*0 = 72* (2.5)² /2 +72*10*3.25 36V² = 2565 V² = 71.25 V=8.4410 m/s c) Si se lanza hacia abajo a 2.5 m/s , la energía cinética será la misma ya que la energía cinética no depende de la dirección de la velocidad sino del valor. Emf= Emi 72* V² /2 + 72*10*0 = 72* (2.5)² /2 +72*10*3.25 36V² = 2565 V² = 71.25 V=8.4410 m/s