Calcula la energía potencial(en Joules) de una esfera de 25kg de peso, que se halla a una altura de 20m.
Ep=m⋅g⋅h
Ep es la energía potencial en Joules (J).
m es la masa del objeto en kilogramos (kg).
g es la aceleración debida a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²)
h es la altura en metros (m).
ustituyendo los valores dados:
𝐸𝑝=25 kg⋅9.8 m/s2⋅20 m
Calculamos el resultado:
𝐸𝑝=25⋅9.8⋅20
Ep=4900J
Calcula la energía cinética(en Joules) de la esfera, del problema anterior, en el instante que toca el piso tras caer. A partir de ese dato, calcula la velocidad que tenia en ese momento.
Ek= 1/2mv al cuadrado
Ek=4900 Joules
4900= 1/2x V al cuadrado
Despejamos V cuadrado
4900= 12.5x v cuadrado
v cuadrado= 4900/ 12.5
v cuadrado=392
v= raíz cuadrada 392
v=19.8 m/s
3. ¿A qué altura durante la caída, para la esfera del problema anterior, la energía cinética y la energía potencial serán iguales?
La altura a la cual la energía cinética y la energía potencial son iguales es aproximadamente 5.10 metros.
4. ¿Cuánto vale la energía mecánica de la esfera en cualquier momento?
la energía mecánica de la esfera se mantiene constante durante toda la caída y es de 4900 Joules. Esto se debe a que no hay pérdidas de energía debido a fuerzas no conservativas.
W=m⋅g⋅h
m es la masa de la esfera,
g es la aceleración de la gravedad (9.8 m/s2)
h es la altura.