con una velocidad inicial de 150 m/s un proyectil con masa de 2.40 kg se dispara desde un risco de 125 m dirigido 45° arriba de la horizontal. ¿cual es su energía cinética al momento de disparar? ¿su energía potencial? calcule la rapidez del proyectil poco antes de caer al suelo.
Respuestas a la pregunta
La energía cinética, la energía potencial y la velocidad de un proyectil antes de caer al suelo es de : Ec = 27000J Ep= 3000J V = 248.11m/s
Para calcular la energía cinética, la energía potencial y la velocidad de un proyectil antes de caer al suelo , se realiza copmo se muestraa continuación :
Vo = 150m/s
m = 2.40kg
h = 125m
β = 45º
Ec = ?
Ep = ?
Vf = ?
Aplicando las ecuaciones de energía cinetíca y energía potencial tenemos :
Ec = m*V²/2 Ep = m*g*h
Ec = 2.40kg*(150m/s)²/2 Ep = 2.40kg*10m/s²*125m
Ec = 27000J Ep= 3000J
Voy = Vo*Senβ ⇒ Voy = 150m/s*Sen45º ⇒ Voy = 106.07m/s
Vox = Vo*Cos β ⇒ Vox = 150m/s*Cos45º ⇒ Vox = 106.07m/s
Vx = Vox
h = hini + Voy*t - gt²/2
0 = 125 + 106.07*t - 10*t²/2
5*t² - 106.07*t - 125 = 0
t = 22.43s
Vy = g*t
Vy = 10m/s²*22.43s
Vy = 224.3m/s
hallando la velocidad antes de caer el suelo:
V = √ Vx² + Vy ²
V = √ ( 106.07)² + (224.3)²
V = 248.11m/s