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8.7.- relación del trabajo y la energía

 

objetivo: considerar la relaciòn que exìste entre el trabajo y la energìa

El trabajo de una fuerza externa resultante sobre un cuerpo es igual al cambio de la energía cinética del cuerpo.

 

 

8.8.-conservación de la energía

 

Suponiendo una masa levantada a una altura h y luego se deja caer según la figura en el punto mas alto la energía potencial es mgh , a medida que la masa cae la energía potencial disminuye hasta llegar a cero, ( en ausencia de la fricción del aire ) pero comienza a aparecer la energía cinética en forma de movimiento y al final la energía cinética es igual a la energía total .

 

importante señalar que durante la caída :

energía total = Ep + Ek = constante

 

a esto se le llama conservación de la energía; en ausencia de resistencia del aire, o cualquier fuerza ,la suma de las energías potencial y cinética es una constante siempre que no se añada ninguna otra energía al sistema.

(Ep + Ek )inicial = (Ep +Ek ) final

mgh0 + ½ mv20 = mghf + ½ mv2f

 

si el objeto caea partir del reposo la energía total inicial es½ mv2f

mgh0 = ½ mv2f

 

y por lo tanto

 

 

Actividad 5.

 

1.- ¿Qué velocidad inicial debe impartirse a una masa de 5 kg para que se eleve a una altura de 10 m? ¿Cuál es la energía total en cualquier punto durante su movimiento?

 

 

 

TAREA 5

 

1.-un proyectil de 20 g choca contra un banco de fango y lo penetra una distancia de 6 cm antes de detenerse. Calcule la fuerza de frenado F si la velocidad de entrada fue de 80 m/s.

 

2.-Un péndulo simple de 1 m de longitud tiene en su extremo un peso de 8 Kg. ¿Cuánto trabajo se requiere para mover el péndulo desde su punto más bajo hasta una posición horizontal? Calcule la velocidad del peso cuando pasa por el punto más bajo de su trayectoria.