ENERGÍA MECÁNICA. CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA

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- Un niño lanza su pelota hacia arriba por un plano inclinado sin fricción, si recorre 1,5m sobre el plano y alcanza una altura de 90cm, ¿con qué velocidad lanzó el niño la pelota?[pic 4]

- Una flecha de 25g de masa es lanzada con una velocidad de 22m/s formando un ángulo de 45° con la horizontal. Si el arquero se encuentra acostado sobre la superficie terrestre:

- ¿cuál es la energía cinética de la flecha en el punto más alto de la trayectoria?

- ¿qué altura máxima alcanza?

- ¿cuál es su energía potencial en el punto más alto de su trayectoria?

- Se requiere de una masa de 850g para elongar un resorte 5cm.

- ¿cuál es el valor de la constante elástica del resorte?

- ¿qué trabajo realiza la fuerza?

- Se deja caer una esfera de 2,5Kg de masa desde una altura de 4m sobre un resorte que se encuentra verticalmente sobre el suelo. El resorte tiene una constante elástica de 300N/m.

- ¿Con qué velocidad llega la masa al resorte?

- ¿Cuánto se comprime el resorte por acción de la masa?[pic 5]

- Un bloque de masa 5Kg cae por una superficie sin fricción desde una altura de 6m como se muestra en la figura. El bloque tiene una velocidad inicial de 1,5m/s y choca contra el resorte comprimiéndolo 25cm.

- ¿Cuál es la velocidad con la que choca contra el resorte?

- ¿Cuál es el valor de la constante de elasticidad del resorte?

[pic 6]

- Un automóvil de 1200Kg de masa comienza a subir por una colina de 15° de inclinación a una velocidad de 45Km/h. cuando se apaga su motor y se detiene después de recorrer 350m,

- ¿cuánta energía se transforma en calor?

- ¿cuál es el valor de la fuerza de rozamiento?

- Un péndulo se suelta como se indica en la figura P6.13. Calcula la rapidez en la parte baja de la trayectoria, si la fricción es despreciable. La longitud del hilo es de 4m y el ángulo mide 15°.

[pic 7]

- Desde la ventana de un edificio de 15 m de altura se lanza un objeto de masa m = 400 g hacia la calle, utilizando el muelle de constante k=750 N/m, como muestra la figura. El objeto a una distancia inicial de 80 cm se desplaza 10 cm comprimiendo el muelle y luego, se suelta. Calcular:

- La velocidad del objeto al final del plano inclinado.

- La distancia entre la base del edificio y el lugar de impacto del objeto en el suelo.

[pic 8]

- Un automóvil de 1200 kg que se mueve con una velocidad constante de 90 km/h, acciona los frenos al ver un obstáculo y frena en 80m. Determina:

a) La disminución de la energía cinética del automóvil durante el frenado.

b) El trabajo realizado por la fuerza de rozamiento.

c) El valor del coeficiente de rozamiento entre el automóvil y la carretera mientras frena.

10. Dos pesas de 0,8 kg y 1,2 kg, inicialmente a la misma altura, penden de una cuerda que pasa por la garganta de una polea de masa despreciable. Calcula, mediante el principio de conservación de la energía, la velocidad de las pesas cuando su diferencia de alturas sea 90 cm.[pic 9]

BIBLIOGRAFÍA

Bautista, M. (2014). Los caminos del saber, Física 1. Bogotá: Santillana.

Slisko, J. (2009). El gimnasio de la mente, Física 1. México: Pearson Educación.

Lara, A. (2006). Física 1: un enfoque constructivista. México: Pearson

Educación.

CIBERGRAFÍA

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/problemas/dinamica/trabajo/problemas/energia1_problemas.html