natalia228
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UN cuerpo de 0,2 kg se lanza verticalmente hacia arriba con velocidad de 20m/s. Calcular :
A). la energía cinética en el momento de lanzamiento 
B). la energía potencial cuando llega a su altura máxima 
C). la energía cinética cuando a ascendido los 3/4 de su altura maxima

Sagot :

a)    Ec = 1/2 m . v^2  = 1/2 . 0,2. 20^2 =  40 J

b)     veamos cual es la altura máxima que alcanza 

vf ^2 = vo^2 -2g h

0 = 20^2 - 2 . 9,8 h

400 = 19,6 h

h = 20,40 metros

Ep = Energia potencial = m.g.h = 0,2 . 9,8. 20,40 = 39,98 J


c)  Los 3/4 de su altura son 3/4 * 20,40 = 15,30

La energia cinetica a esta altura es 

Ec = 1/2 . 0,2. 15,30^2 = 23,40 J


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Podemos decir que el cuerpo que se lanza hacia arriba tiene una energía cinética inicial de 40 J, la energía potencial a su máxima altura viene siendo 40 J y la energía cinética a 3/4 de la altura máxima es de 10 J.

Explicación:

Aplicamos teoría de conservación de la energía.

1) La energía cinética se define como:

Ec = 0.5·m·V²

Ec = 0.5·(0.2 kg)·(20 m/s)²

Ec = 40 J

2) La energía potencial en el punto más alto será de 40 J, la energía se conserva.

3) Buscamos inicialmente buscamos la altura máxima:

Ep = m·g·hmáx

40 J = (0.2 kg)·(9.8 m/s²)·hmáx

hmáx = 20.40 m

Ahora, buscamos la energía potencial a 3/4 de la altura máxima:

Ep(3/4) = m·g·(3h/4)

Ep(3/4) = (0.2 kg)·(9.8 m/s²)·(3 · 20.40 m/4)

Ep(3/4) = 30 J

Por tanto, la diferencia si hay 30 J de energía potencial significa que el resto es energía cinética, es decir 10 J.

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