P10.19. Una fera rueda con rapidez v sin rbalar sobre una superficie horizontal, cuando llega a una colina que se alza con un ángulo constante sobre la horizontal. ¿En cuál caso alcanzará mayor altura: si la colina tiene suficiente fricción para evitar dlizamientos o si la colina perfectamente lisa? En ambos casos, justifique sus rputas en términos de conservación de la energía y de la segunda ley de Newton !
Respuestas
RESPUESTA:
La esfera llegará a una altura mayor cuando la superficie es totalmente lisa, es decir un caso ideal.
1- CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA. Inicialmente la energía cinemática se transformará en potencial. En el caso de completamente liso la energía cinemática se transformará totalmente en potencial pero cuando existe fricción hay una perdida de energía y una parte de la energía cinética se pierde por fricción y otra se transforma en energía potencial.
2- SEGUNDA LEY DE NEWTON. Cuando la esfera empieza a subir, si la superficie es lisa, la fuerza de reacción es debido al peso, la cual te va deteniendo. Cuando hay fricción existe una fuerza de reacción que va en sentido contraria al movimiento y es la fuerza de fricción, esto sumando el peso, hará entonces que llegue a una altura menor.