1. El cambio en la energía potencial de una caja fuerte de 96 lb que sube 12 pies por un plano inclinado a 30 grados es de 576 ft lb. Se necesitaría más trabajo (696 ft lb en total) si hubiera 10 lb de fricción opuesta al movimiento. 2. Para una pelota de 2 kg colgando de un cable de 3 m, el ángulo máximo entre el cable y la pared después del primer rebote sería de 59.2 grados, asumiendo una pérdida de energía de 10 J durante la colisión con la pared.

1. Preguntas reflexivas.
1. Una caja fuerte de 96 Ib. es empujada para que suba una distancia de 12 ft
por un plano inclinado a 30° con fricción insignificante. Cuál es el incremento de
la energía potencial? .Se produciría el mismo cambio de energía potencial si
una fuerza de fricción de 10 Ib. se opusiera al movimiento ascendente por el
plano? .Por qué? .Se requeriría el mismo trabajo?
Nota: h = 12 sen 300 = 6.00 pies.
a) U=wh= (96 lb)(6 ft); u=576 ft lb
b) U sólo es una función del peso y altura, de modo queocurre el
mismo cambio en energía potencial sin importar menos fricción o la
trayectoria recorrida.
c) Con una fuerza de fricción de 10 lb, se necesita un trabajo de
(10 lb )(12 ft) = 120 ft lb además del trabajo de 576 ft lb necesarios para
levantar el peso. El trabajo total es 696 ft lb.
2. Una pelota de 2 kg está suspendida de un cable de 3 m unido a la pared por
medio de una alcayata. Se tira de la pelota, de modo que el cable forma un
ángulo de 70° con la pared, y luego la soltamos. Si durante la colisión con la
pared se pierden 10 J de energía, .cual es el ángulo máximo entre el cable y
la pared después del primer rebote?
Y0 = (3m) cos 700 = 1.026 m;
H0 = 3m – 1.026 m; H0 = 1.974m
Mgh0 = mghf + 10 j
Mghf = mgh0 -10 j
hf = 1.974 = 10 j ;
(2kg)(9.8m/s2)
hf = 1.464 ; yf = 3m – 1.464 m = 1.536 m
cos Φ = yf = 1.536 m ; Φ= 59.20
L 3.00 m