Un estudiante cuya masa es 75,0 kg, invitó a su compañero a tomar unas vacaciones a Canadá y dentro de sus actividades de viaje le indicó que le enseñaría el deporte del ski, para iniciar se ubica en la parte alta de la pista a una altura de 37,0 m con respecto a la horizontal (como lo muestra la figura), partiendo desde el reposo. Ignore las fuerzas de fricción que actúan en el sistema y calcule: A. la energía mecánica en el instante de tiempo t1= 0.0 s. B. la altura a la cual se encuentra el joven cuando ha transcurrido un tiempo 4,00 s, sí la aceleración constante que experimenta en su recorrido es de 43,0 m/s2. Gracias por su colaboración!
Respuestas a la pregunta
A. La energía mecánica en t= 0 seg es : Em = 27195 Joules.
B. La altura a la que se encuentra cuando han transcurrido 4 seg, no tiene porque a ese tiempo el estudiante está en el suelo horizontal .
La energía mecánica y la altura se calculan mediante la aplicación de las fórmulas de energía mecánica, que es igual a energía cinética más energía potencial y la altura de la fórmula de distancia, utilizando la aceleración proporcionada, a los 4 seg ya el estudiante está en el suelo horizontal.
m= 75 Kg
h = 37 m
Vo=0
A. Em =? t1 = 0 seg
B. h =? t = 4 seg
a= 43.0 m/seg2
A. La energía mecánica:
Em = Ec + Ep en t1 =0 seg
Em = m*Vo²/2 + m* g*ho
Como Vo=0
Em = Ep = m*g*ho= 75 Kg* 9.8 m/seg2*37m
Em = 27195 Joules.
B. h = Vo*t + a*t²/2
h = a*t²/2
h = 43 m/seg2* ( 4 seg)²/2
h = 344 m
Esto indica que a los 4 seg el estudiante está en el suelo horizontal, debido a que la aceleración es muy alta y baja rapido en menos de 4 seg .