Question

Un cuerpo de 4 kg se deja caer de una altura de 12 m, y rueda por un riel sin fricción. Hallar la velocidad cuando pasa por el punto B que está a 4 m.

Seleccione una:
a. 8.9 m/s
b. 6.89 m/s
c. 14.2 m/s
d. 12.5 m/s

Answer 1

Respuesta:

v =  12,52 m/s

Explicación:

Em = Ep

Em = 12  · 4  · 9,8

Em = 470,4 J

Em = Ep + Ec

470,4  = 4  · 9,8  · 4 + 4/2  · v²

470,4  =  156,8 + 2v²

470,4 - 156,8 = 2v²

313,6 = 2v²

v² = 313,6/2

v² = 156,8

v = √156,8

v =  12,52 m/s

Answer 2

Respuesta:

Alternativa d) v = 12.5 m/s

Explicación:

Se aplica el principio de conservación de la energía mecánica.

EMa = EMb

donde EM = Energía Mecánica

a = altura inicial

b = altura final

Entonces, si consideras que

EM = Ep + Ec

Epa + Eca = Epb + Ecb

Para este punto, nos interesa calcular la energía cinética en b, para despejar a la velocidad.

La Eca o energía cinética en la altura inicial es 0, pues de ahí es donde se deja caer, entonces queda como:

Epa = Epb + Ecb

Despeja a Ecb

Ecb =  Epa - Epb

Calcule la Epa y Epb

Epa = m g ha

Epa = 4kg * 9.81 m/s² * 12 m

Epa = 470.88 J

Epb = m g hb

Epb = 4kg * 9.81 m/s² * 4 m

Epb = 156.96 J

Entonces

Ecb =  Epa - Epb

Ecb =  470.88 J - 156.96 J

Ecb = 313.92 J

Ahora, si considera que

Ec = 1/2 m v²

Despeje a "v"

$v = \sqrt{\frac{2 Ec}{m} }$

Sustituya datos

v = √ (2 * 313.92J) / 4kg

v = 12.5 m/s

La respuesta es la alternativa d

Espero te sirva