Question

Un c un cuerpo posee una energía mecánica de 10 Julio tiene una energía potencial de 4 Julio si la masa del cuerpo de 3 kg qué valor tiene su rapidez y cuál es su energía cinética es posible calcular primer la energía cinética.

Answer 1

Respuesta:

ENERGÍA - CINÉTICA - MECÁNICA

SIMBOLOGÍA:

Epg = Energía Potencial Gravitatoria                  Se dará en joules (J)

Ec = Energía cinética                                           Se dará en joules (J)

v = Velocidad                                                       Se dará en metros/segundos (m/s

m = Masa                                                              Se dará en kilogramos (kg)

h = Altura                                                              Se dará en metros (m)

a = Gravedad                                                       Su valor es de 9,8 m/s²

La energía mecánica es la resultante de sumar la energía potencial gravitatoria y la energía cinética.

Por lo tanto, si conocemos el valor de la energía mecánica (10 J) y la de la energía potencial gravitatoria (4 J), solo tenemos que hallar la diferencia para conocer la energía cinética.

10 J - 4 J = 6 J                        Esta es la energía cinética

DATOS:

Ec = 6 J               Masa: 3 kg                v = ?

Planteamos la fórmula:

              Ec = 1/2 m • v²

Reemplazamos los símbolos por sus valores

             6 J = 1/2 • 3 kg • v²

             6 J = 1,5 kg • v²

Despejamos la velocidad

             v² = 6 J / 1,5 kg

             v² = 4 m/s

             v = $\sqrt{4}$  = 2 m/s                    Esta es la velocidad

Como no conocemos la trayectoria consideraremos que es una recta y por lo tanto, la velocidad y la rapidez tienen el mismo valor.

Respecto de la pregunta de si es posible calcular primero la energía cinética y después la velocidad, estimo que NO ya que para resolver la ecuación de la energía cinética debemos conocer todas las magnitudes (masa y velocidad) y si no es así, NO SE PUEDE.

Espero haberte ayudado.

Un saludo.

Explicación: