ENSAYO DE FISICA 2 1.- La energía potencial de un cuerpo que está a 60m de altura es 300J. ¿Qué energía cinética tendrá este mismo cuerpo cuando se mueva con una rapidez de 36km/h? * Ep= 300J h= 60 mt v = 36 km · 1 h · 1000 mt h 3600s 1 km v= 10 mt/s Ep= m · h · g 300= m · 10 · 60 m= 0.5 Kg. ENTONCES… Ec= ½ · m · v2 Ec= 0.5 · 102 Ec= 25J 2.- Demostrar que aplicando el principio de conservación de la energía, la rapidez de un cuerpo que cae libremente equivale a 2gh , en que h es la distancia recorrida en caída libre. *h=h Ec = Ep ½ m · v2 = m · g · h ½ v2 = g · h v2 = 2gh v = 2gh 3.- Desde un edificio de 50m de altura se suelta un objeto de 21kg. Calcular la velocidad con que llega al suelo. * h = 50 mt m = 21 Kg. Ep = m · g · h Ep = 21 · 10 · 50 Ep = 10500 J Ec = ½ m · v2 10500 = ½ m · v2 √2100 = v 21 v = 10 m/s 4.-Se dispara verticalmente hacia arriba desde el suelo una piedra de 0,5kg. Con una velocidad de 10m/s. Calcular: 44.1.-La energía total de la piedra. 44.2.-La energía cinética en el punto más alto 44.3.-La energía potencial en el punto más alto 44.4.-La máxima altura alcanzada. *44.1.- Et = Ep + Ec + Ee Et = 0 + Ec + 0 Et = ½ m · v2 Et = 25J 44.2.- Ec = 0 44.3.- Et = Ep + Ec + Ee Et = Ep + 0 +0 Et = 25J Ep = 25J 44.4.- 25 = m · g · h h = 5 mt 5.- Un cuerpo de 0,5kg de masa es soltado de la altura de 1m sobre un resorte vertical que esta sujeto al suelo cuya constante es de 2000N/m. Calcular la máxima deformación del resorte. * m = 0.5 kg h=1m k = 2000 N/mt ARRIBA ABAJO Et = Ec + Ep + Ee Et = 0 + Ep + 0 Et = m · g · h Et = 5J Et = Ec + Ep + Ee Et = 0 + 0 + Et 5J = ½ k · x2 10J = 2000 N/mt · x2 x = √ 10 2000 x = 0.071 mt 6.-En la pista de juguete ilustrada en la figura, se suelta un auto de masa 0,2kg desde el punto A. La pista es un riel construido para que los autos se deslicen suavemente (sin roce). Calcular, de acuerdo con los datos del dibujo, la velocidad del auto en los puntos B, C y A. * m = 0.2 Kg. PUNTO A: PUNTO B: PUNTO C: Et = Ep + Ec + Ee Et = Ep + 0 + 0 Et = m · g · h Et = 0.2 · g · 1.5 Et = 3J Está detenido. Et = Ep + Ec + Ee Et = 0 + Ec + 0 3 = ½ m · v2 v= √ 6 0. 2 v = 5.48 m/s Et = Ep + Ec + Ee 3 = 0.2 · 0.5 · 10 + ½ 0.2 · v2 2 = ½ · 0.2 · v2 v = 4.47 m/s