Problema nº 7 de trabajo y potencia, energía cinética - TP05

Enunciado del ejercicio nº 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

Eₚ₁ = 1.764 J

E_c2 = 80 J

E_c1 = 0 J (se deja caer libremente)

g = 9,81 m/s²

Fórmulas:

ΔE_M = ΔE_c + ΔEₚ

Eₚ = m·g·h

Solución

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

0 = ΔE_c + ΔEₚ

ΔE_c = -ΔEₚ

E_c2 - E_c1 = -(Eₚ₂ - Eₚ₁)

E_c2 - 0 = Eₚ₁ - Eₚ₂

Despejando la energía potencial final:

Eₚ₂ = Eₚ₁ - E_c2

Eₚ₂ = 1.764 J - 80 J

Eₚ₂ = 1.684 J

Pero:

Eₚ₂ = m·g·h₂

m·g·h₂ = 1.684 J

Reemplazamos por los valores y calculamos:

h₂ = 2,640947228 m

Resultado, la maleta se encuentra a una altura de:

h₂ = 2,64 m

Enviado por: Juan Gallo

Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

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Ejemplo, cómo calcular la energía cinética