𝟏 𝟐 Ec: 𝒎𝒗𝟐 (Energía Cinética) m=masa v= velocidad Epg: 𝒎𝒈𝒉 (Energía potencial) h= altura 1.Usain Bolt en las Olimpiadas de Beijing (2008) empleó una velocidad de 44 km/h, si su masa corporal fue 94 kg, ¿cuál fue su energía cinética? Identificar lo que necesitamos Cinética: 1/2mv2 M=94kg V=44km/h (Para hacer la ecuación transformar a m/s) km/3.6 Hacer la ecuación 44km/h*3.6= 12.2m/s 𝟏 𝑬𝒄: ∶ 𝟐 (𝟗𝟒)(𝟏𝟐. 𝟐)𝟐 = 6995,48J 2. ¿Cuál es la energía cinética de un bus que posee una masa de 20 000 kg y va a una velocidad de 70 km/h? Identificar M= 20 000kg V= 70km/h= 70/3.6=19.44 𝟏 𝑬𝒄: ∶ 𝟐 (𝟐𝟎 𝟎𝟎𝟎)(𝟏𝟗. 𝟒𝟒)𝟐 = 3779136J 3. Determine la energía potencial de una moneda de 0,00294 N que se lanza a un pozo de 4m profundidad. Identificar Potencial: m*g*h M=X G=9,8 H= 4m Los newtons ya se han dado por lo cual equivale a la multiplicación de la masa y gravedad por lo tanto ya no tienen que ser sacados Epg= 0,00294(4)= 0,01176J 4. Determina la altura a la cual un objeto de 10kg genera una energía potencial de 1500 J. Identificar M= 10kg G= 9,8 H= X Multiplicar el peso por la gravedad 10*9,8=98 Dividir para los julianes (para la altura) 1500/98=15,3 H= 15,3 5. Un automóvil de 1500 kg se desplaza con una rapidez de 108 km/h por una pista recta, donde el coeficiente de fricción es 0,5; cuando el conductor aplica los frenos y logra detenerse. a) ¿cuál es la fuerza de rozamiento?, b) ¿Qué trabajo realiza la fuerza de rozamiento? M= 1500kg V= 108km/h= 108/3.6= 30 𝝁= 0,5 𝟏 Efr=𝟐 (𝟏𝟓𝟎𝟎)(𝟑𝟎)𝟐 =675000J Fr= (m*g) 𝝁 Fr= (1500*9,8)0,5= 7350N 6. ¿Qué tan grande es la fuerza requerida para acelerar un automóvil de 1300 kg desde el reposo hasta una rapidez de 20 m/s en una distancia horizontal de 80 m? Usar la ecuación de aceleración A= V𝑓 2/2d A=(20m/s)2 /(2*80m) Aplicamos la segunda ley de newton F= m*a F= (1300kg)(2.5m/𝑠 2 ) F= 3250N 7. Se lanza una esfera de 4kg hacia arriba con una velocidad de 20 m/s. Determinar, a) La energía cinética, potencial y total iniciales; b) ¿Qué energía cinética potencial y total adquiere a los 3 segundos de lanzamiento? Las 2 energias empiezan con velocidad nula B.-)*** H= 4*9,8= 8. Como se muestra en la figura, una cuenta se desliza sobre un alambre. Si la fuerza de fricción es despreciable y en el punto A la cuenta tiene una rapidez de 200 cm/s, a) ¿cuál será su rapidez en el punto B?, b) ¿cuál en el punto C? Datos: 1𝑚 V=200cm/s*(100𝑐𝑚)=2m/s o 200/100 H0(Según la imagen)= 80cm o 0,8m Hf= 50cm 0 0,5m FORMULA Vf²= Vi²+2(g)(hi) Vf²= (2m/s)²+2(9,8)(0,8) Vf²=4m²/s²+ 15.60m²/s² Quitar el 2 Vf=√19.68 m²/s² A.-)Vf= 4.43 m/s b) Vf²= (2m/s)²+2(9.8m/s)(0.5m) Vf²= 4 m²/s²+ 9.8 m²/s² Vf= √13.8 m²/s² Vf= 3.71 m/s 9.Un centro recreativo dispone de una montaña rusa, cuya pista de recorrido se muestra en el siguiente esquema, un pequeño tren que tiene un peso de 2940 N, parte desde Q, desplazándose por dicha pista con una fuerza de rozamiento de 15N que retarda el movimiento. a) Calcular la rapidez del tren en P; ¿b) Cuál será su rapidez en el punto R? Utilice el principio de conservación
