CLASE 11: ENERGÍA II Energía Cinética Potencial Mecánica.

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1 CLASE 11: ENERGÍA II Energía Cinética Potencial Mecánica

2 OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
Calcular la energía cinética. Calcular la energía potencial gravitatoria. Calcular la energía mecánica de un sistema. Aplicar principio de conservación de la energía

3 ¿QUÉ ES LA ENERGÍA? La energía se define como la capacidad de un cuerpo para realizar trabajo. Eólica. Térmica. Química. Eléctrica. Mecánica. Nuclear.

4 ENERGÍA CINÉTICA La energía cinética de un cuerpo es directamente proporcional a su masa y al cuadrado de su rapidez. Está relacionada con la rapidez del cuerpo.

5 ENERGÍA POTENCIAL Está relacionada con la posición del cuerpo.
GRAVITATORIA ELÁSTICA

6 Principio del trabajo y la Energía Cinética
El trabajo total realizado por la fuerza neta es igual a la variación de energía cinética.

7 Principio del trabajo y la Energía Potencial
El trabajo realizado por la fuerza peso es igual al valor opuesto de la variación de energía potencial gravitatoria. El trabajo realizado por la fuerza elástica es igual al valor opuesto de la variación de energía potencial elástica.

8 ENERGÍA MECÁNICA TOTAL
Es la suma de las energías cinética y potencial (gravitatoria y/o elástica) de un cuerpo.

9 PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA
Si en un sistema sólo actúan fuerzas conservativas, se dice que no existen pérdidas de energía, es decir, la energía mecánica del sistema permanece constante en todo momento.

10 EJERCICIOS PSU Una bala de 50 [g] que se mueve a 200 [m/s] tiene una energía cinética de A) 1 [J] B) 10 [J] C) 100 [J] D) 500 [J] E) [J]

11 Se lanza verticalmente hacia abajo, desde 50 metros de altura, un cuerpo de 2 (kg) con rapidez inicial de 5 (m/s). Determine la energía potencial del cuerpo en el momento de haber sido lanzado. A) 100 [J] B) 25 [J] C) 1000 [J] D) 400 [J] E) 0 [J]

12 Un nadador de masa m [kg] inicialmente tiene una rapidez de 4 [m/s]
Un nadador de masa m [kg] inicialmente tiene una rapidez de 4 [m/s]. Si al cabo de un cierto instante su rapidez es de 8 [m/s], ¿qué trabajo efectuó? A) 12m [J] B) 24m [J] C) 48m [J] D) 120m [J] E) 240m [J]

13 Una caja de 40 [kg] con las dimensiones que se señalan en la figura, se voltea de la posición (a) horizontal a la posición (b) vertical. Determine la variación de energía potencial de la caja, considerando que su centro de masa se encuentra en la intersección de las diagonales. A) 50 [J] B) 150 [J] C) 200 ]J] D) 400 [J] E) 600 [J]

14 Un cuerpo de masa 5 kilogramos es soltado desde una altura de 2 metros
Un cuerpo de masa 5 kilogramos es soltado desde una altura de 2 metros. Determine la energía mecánica del cuerpo antes de ser soltado. A) 0 (J) B) 10 (J) C) 100 (J) D) 1000(J) E) 1(J)

15 Un cuerpo de 4 kilogramos se lanza verticalmente hacia arriba desde el suelo, con una rapidez de 30(m/s). ¿A qué altura alcanza una rapidez de 20 (m/s)? A) 15 (m) B) 20 (m) C) 30 (m) D) 25 (m) E) 35 (m)