Calcula la energia potencial del siguiente cuerpo.
Un pajaro de masa de 400g que se halla en un arbol a 12m del suelo
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
La energía potencial gravitatoria del pájaro es de 47.04 Joules
La energía potencial es junto con la energía cinética, el otro tipo de energía mecánica que pueden tener los cuerpos.
A diferencia de la energía cinética, la energía potencial está asociada a la posición que tienen los cuerpos, y no a su movimiento.
Definimos la energía potencial como aquella que poseen los cuerpos por el hecho de encontrarse en una determinada posición en un campo de fuerzas.
Esta energía depende de la altura y de la masa del cuerpo
Debido a que esta energía depende de la posición del cuerpo con respecto al centro del planeta se la llama energía potencial gravitatoria
La energía potencial se mide en Joules (J), la masa (m) en kilogramos (kg), la aceleración de la gravedad (g) en metros/ segundo-cuadrado (m/s²) y la altura (h) en metros (m)
Siendo
Solución
Convertimos los gramos a kilogramos
Sabiendo que en 1 kilo se tienen 1000 gramos
Luego dividimos el valor de la masa entre 1000
La fórmula de la energía potencial gravitatoria está dada por:
Donde
Cuando el pájaro se encuentra en el árbol a 12 metros de altura por encima del suelo efectivamente posee energía potencial gravitatoria
Calculamos la energía potencial del pájaro para la altura requerida
Reemplazamos en la fórmula
La energía potencial gravitatoria del pájaro ubicado a 12 metros de altura es de 47.04 Joules
En el caso eventual que el pájaro estuviese ubicado a menor altura por encima del suelo, su energía potencial gravitatoria será menor.
Se concluye que para una misma masa se tendrá mayor energía potencial gravitatoria cuanto a mayor altura se encuentre el cuerpo
En el caso hipotético que el pájaro llegara al suelo toda su energía potencial se habrá transformado en energía cinética.
Por lo tanto si el cuerpo llega al suelo su energía potencial será igual a cero
Explicación: