Una pelota de 200 g se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 14 m/s. Considerando que la energía mecánica se conserva, calcular su altura máxima.
Respuestas a la pregunta
¡Hola!
En este caso, calcularemos la energía cinética inicial con la que se lanza:
Ec = 0,5 * mv²
Se tienen como datos.
Ec = Energía CInética = ¿?
m = Masa = 200 g = 0,2 kg
v = Velocidad = 14 m/s
Reemplazamos acorde la ecuación planteada:
Ec = 0,5 * 0,2 kg * (14 m/s)²
- Realizamos la primera multiplicación y elevamos al cuadrado:
Ec = 0,1 kg * 196 m²/s²
- Multiplicamos:
Ec = 19,6 J
Entonces, como la energía cinética inicial, es igual a la energía potencial final, nos basaremos en esta ecuación para calcular la altura máxima que alcanza:
Ep = mgh
- Se despeja h de la ecuación:
h = Ep / (mg)
Tenemos como datos los siguientes:
Ep = Energía potencia final = 19,6 J
m = Masa = 0,2 kg
g = Gravedad = 9,81 m/s²
h = Altura (máxima) = ¿?
Reemplazamos acorde la ecuación planteada:
h = 19,6 J / (0,2 kg * 9,81 m/s²)
- Efectuamos el paréntesis:
h = 19,6 J / (1,962 N)
- Dividimos:
h = 9,98 m
Resultado:
La altura máxima que alcanza es de 9,98 metros.