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Guía de ejercicios resueltos de trabajo y energía. TP05

Trabajo, Energía y Potencia: Solución del ejercicio n° 7 de energía mecánica, cinética y potencial. Problema resuelto. Ejemplo, cómo calcular la energía cinética

Problema n° 7 de trabajo, energía y potencia.

Problema n° 7) Una maleta de 65 kg se encuentra en lo alto de un contenedor de una altura tal que dispone de una energía potencial de 1.764 J, si la maleta se deja caer libremente en el momento justo en que su energía cinética tiene un valor de 80 J ¿a qué altura se encuentra?

Desarrollo

Datos:

m = 65 kg

Ep 1 = 1.764 J

Ec 2 = 80 J

Ec 1 = 0 J (se deja caer libremente)

g = 9,81 m/s²

Fórmulas:

ΔEM = ΔEc + ΔEp

Ep = m·g·h

Solución

La fuerza peso es conservativa, por lo tanto ΔEM = 0, entonces:

0 = ΔEc + ΔEp

ΔEc = -ΔEp

Ec 2 - Ec 1 = -(Ep 2 - Ep 1)

Ec 2 - 0 = Ep 1 - Ep 2

Despejando la energía potencial final:

Ep 2 = Ep 1 - Ec 2

Ep 2 = 1.764 J - 80 J

Ep 2 = 1.684 J

Pero:

Ep 2 = m·g·h2

m·g·h2 = 1.684 J

h2 = (1.684 J)/(m·g)

h2 = (1.684 J)/[65 kg·(9,81 m/s²)]

Resultado:

h2 = 2,64 m

Envió: Juan Gallo

Signos utilizados en las fórmulas y cálculos:

  • Signo separador de miles: punto (.)
  • Signo separado decimal: coma (,)
  • Signo de multiplicación: punto medio (·) o ×
  • Signo de división: barra (/) o dos puntos (:)

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