Si un skater simplemente se suelta desde el borde del half pipe, ¿podría sobrepasar el borde opuesto? ¿Por qué? ¿Qué debería hacer para sobrepasar el borde opuesto por 0.5 m?
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Respuestas a la pregunta
Respuesta:
El movimiento de un Skater sobre un half pipe (una suerte de pista en forma de “U” donde realizan sus acrobacias los skaters) se relaciona a un principio de la física llamado “Principio de la conservación de la energía mecánica”.
Ahora, se entiende por energía mecánica (Em) a una magnitud que depende de la suma de la energía potencial (Ep) y la energía cinética (Ec) de un cuerpo durante un movimiento:
Em = Ec + Ep
La energía cinética, por su parte, depende de la velocidad del movimiento de un cuerpo y de su masa , siendo su expresión:
Ec = m x v² / 2
La energía potencial depende de la influencia que ejerce la fuerza de gravedad sobre un cuerpo, y estará en función de la posición y altura de ese cuerpo (a mayor altura, mayor energía potencial):
Ep = m x g x h
Ahora, las energías antes referidas tendrán un comportamiento determinado durante el movimiento que se plantea. Analizando lo planteado:
1. En un primer momento el skater se desliza SIN IMPULSO desde el borde del half pipe. Aquí en este momento tendremos que:
a) Energía cinética: al estar en reposo no habrá impulso, y la velocidad inicial será 0, al igual el valor de la energía cinética será 0.
b) Energía potencial, al encontrarse acierta altura y estar en función de la gravedad, tendrá un valor máximo al inicio.
c) La energía mecánica será en este momento igual a la energía potencial. Em = Ep
2. Durante el descenso y en la parte más baja:
Explicación:
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