Fórmulas a emplear :
Energía Cinética : Ek = 1 / 2 (m) * (v)²
Donde :
Ek = Energía Cinética.
M = masa (kg).
V = velocidad.
Energía Potencial : Ep = m * g * h
Donde :
Ep = Energía Potencial.
M = masa (kg)
g = aceleración de la gravedad
h = altura
Energía Mecánica : EM = Ek + Ep
Donde :
EM = ENERGÍA MECÁNICA
Ek = ENERGÍA CINÉTICA
Ep = ENERGÍA POTENCIAL.
Ejercicio A.
-
Usaremos las fórmulas de energía cinética y potencial.
Energía Cinética : Ek = 1 / 2 m * v²
Datos :
m = 500g - - > a kg - - > 0.
5 kg
v = 30m / s
Reemplazamos : Ek = 1 / 2 (0.
5 kg) * (30 m / s)²
Ek = 1 / 2 (0.
5 kg) * (900 m² / s²)
Ek = 1 / 2 (450 kg m² / s²
Ek = 225 kg m² / s² - - > kg m² / s²es equivalente a J (Joules).
Ek = 225 J
Energía Potencial : Ep = m * g * h
Datos :
m = 0.
5 kg
g = 9.
81 m / s²
h = 30 m
Reemplazamos : Ep = 0.
5 kg * 9.
81 m / s² * 30 m - - > 147.
15 kg m² / s²
Ep = 147J (3cs)
Ejercicio B.
-
Datos para laEnergía Cinética :
m = 0.
5 kg
v = 30 m / s
Ek = 1 / 2 (0.
5 kg) * (30 m / s)²
Ek = 1 / 2 (450 kg m² / s²)
Ek = 225 J
Datos para la Energía Potencial :
m = 0.
5 kg
g = 9.
81 m / s²
h = 20 m
Ep = 0.
5 kg * 9.
81 m / s² * 20 m
Ep = 98.
1 kg m² / s²
Ep = 98.
1 J
Ejercicio C.
-
Cuando la velocidad vale 0, el objeto no se encuentra en movimiento.
No ha sido lanzado.
Ek = 1 / 2 (0.
5 kg) * (0 m / s)²
Ek = nula = 0 J
Ep = Como no ha sido lanzado, no tenemos altura y la gravedad no afecta su movimiento.
Por ende, es nula.
Ep = 0J.
Ejercicio D.
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Energia Mecanica en el ejercicio A
EMa = 225 J + 147 J = 372 J
Energía Mecanica en el ejercicioB
EMb = 225 J + 98.
1 J
EMb = 323 J
Energía Mecánica en el ejercicio C
EMc = 0J + 0J - - > 0J.