El primer problema calcula la energía potencial y cinética de una piedra de 20 kg que cae desde una altura de 100 m. El segundo problema determina la energía cinética de una bola de acero de 4 kg que se mueve a 62 m/s, y calcula la fuerza necesaria para acelerarla desde el reposo hasta esa velocidad en una distancia de 22 m.

1. Problemas 7A & 8A Capítulo 11 : La energía Jorge I LópezMartínez

2. Problema 7A A) ¿Cuáles la energíapotencial de unapiedra de 20 kg que se encientra al borde de un risco de 100m de altura? B) Si la piedra se caedesdeel borde del risco, ¿cuálserásuenergíacinética en el momento de llegar al pie del risco? C)¿Cuál sera suvelocidad?

3. 20kg 100 m EP = mgh

4. Solución A) 20kg 100m EP = ? EP = mgh g = 9.81 m/s2 EP = (20kg)(9.81 m/s2)(100m) EP = 2.00 x 104 J B) EC = ? Ecf = Epi Ecf = 2.00 x 104 J

5. C) v= ? Ecf = 2.00 x 104 J EC = mv2/2 v= √(2EC/m) v= √( 2(2.00 x 104 J)/20kg) v= 4.47 x 101 m/s

6. Problema 8A Una bola de acero de 4.0 kg ruedasobreunasuperficie horizontal, a unarapidez de 62 m/s. A) Determina la energíacinética B) Imagínateque la bola se encontraba, inicialmente, en reposo y queparahacerla mover a 62m/s se requirióunafuerzaqueactuómientras la esferarecorrió 22 m. ¿Cuáles la magnitud de la fuerza?

7. 62 m/s 4 kg

8. Solución A) EC = ? m= 4 kg v= 62 m/s EC=mv2/2 EC=( (4 kg)(62m/s)2 )/ 2 EC = 3.08 x 104 J B) d= 22m Vi = 0 Vf= 62 m/s F = ? F=ma Vf2=Vi2 + 2ad a= (Vf2 – Vi2) / 2d a= (62 m/s)2 / 2(22m) a= 2 m/s2 F = (4kg)(2 m/s2 ) F = 8 J