Question

La energía cinética de un cuerpo cuando es lanzado verticalmente hacia arriba
es K0. La energía potencial gravitatoria del cuerpo cuando alcanza su altura
máxima es U0. La energía mecánica del cuerpo cuando regresa al punto de
partida es E0. Si K0 = U0 y no se consideran los efectos del roce, ¿cuál fue su
energía cinética cuando se encontraba a una altura equivalente a un cuarto de
su altura máxima?
a) 1/4 k0 B) 1/4 u0 c) 1/4 e0 d) 3/4 (k0 + u0) e) 3/4 e0
Prueba de Selección Universitaria PSU Chile 2018 Biologia

Answer 1

Respuesta: Opción E

La respuesta esta dada por análisis de movimiento vertical. El enunciado establece que K₀ = U₀, siendo la energía cinética (K) y la energía potencial gravitatoria (U), lo cual se traduce como:

- En su altura máxima la energía potencial gravitatoria es U₀, por lo que K = 0

- En el punto de referencia o de lanzamiento la energía cinética es K₀, por lo que U = 0

Nos piden analizar a una altura equivalente a un 1/4 de su altura máxima, entonces la expresión de la energía cinética es:

$E_{0}=K + \frac{1}{4} U_{0}$

Si E₀ = K₀ y U₀ = K₀, entonces:

$K = E_{0}- \frac{1}{4} E_{0}$

$K = \frac{3}{4} E_{0}$

Prueba de Selección Universitaria PSU Chile 2018 Física. Pregunta 71