Un oso de 25.3 kg se desliza del reposo 12.2 m por un pino con una rapidez de 5.56 m/s en el fondo. a) ¿Cuál es la energía potencial inicial del oso? b) Calcule su energía cinética en el fondo. c) Suponiendo que no se transfiere otra energía, determine el cambio de energía interna del oso y del árbol.
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La energía potencial inicial del oso es igual a:
Ep = 3027.95 J
La energía cinética del oso en el fondo es igual a:
Ec = 391.06 J
El cambio de energía del oso y del árbol es el mismo y es igual a:
ΔE = 2636.89 J
La energía potencial del oso inicialmente, se calcula por definición de energía potencial:
- Ep = m * h * g
- Ep = 25.3 Kg * 12.2m * 9.81m/s²
- Ep = 3027.95 J
La energía cinética del oso en el fondo se calcula por definición:
- Ec = (1/2) * m * V²
- Ec = 0.5 * 25.3Kg * (5.56m/s)²
- Ec = 391.06 J
El oso experimenta un cambio en su energía interna igual a la diferencia de energía entre su posición inicial (Ep) y su energía en la posición final (Ec):
- ΔE = 3027.95 J - 391.06J
- ΔE = 2636.89 J
La energía interna que pierde el oso debido a la fricción la gana el árbol en aumento de temperatura. Entonces el cambio de energía del árbol es igual al cambio de energía del oso.
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