Question

Una pelota de caucho de 650 gramos se deja caer desde una altura de 2.50 m y en cada rebote alcanza el 75% de la altura que alcanzó en el rebote anterior. a) Calcule la energía mecánica inicial de la pelota, inmediatamente después de soltarse desde la altura original. b) ¿Cuánta energía mecánica pierde la pelota en su primer rebote? ¿Qué sucede con esa energía?

Answer 1

La energía mecánica inicial es de 15,9J, y en el primer rebote se pierden 3,95J que son absorbidos por la superficie.

Explicación:

Si la pelota es dejada caer sin velocidad inicial desde 2,5 metros de altura, toda su energía mecánica es energía potencial gravitatoria, por lo que queda:

a) La energía mecánica inicial después de ser soltada la pelota es:

$E=m.g.z=0,65kg.9,81\frac{m}{s^2}.2,5m=15,9J$

b) Si luego de cada rebote la pelota alcanza el 75% de la altura del rebote anterior, luego del primer rebote, la energía mecánica es:

$E=m.g.z=0,65kg.9,81\frac{m}{s^2}.0,75.2,5m=11,95J$

Entonces, la pérdida de energía es:

$\Delta E=E_i-E_f=15,9J-11,95J=3,95J$

Esa energía es absorbida por la superficie en que la pelota rebota en cada colisión.