Evaluacion: Energia mecanica

ENZO GROSIEAN 5TO 3RA

Evaluación de física: Energía mecánica.

1.  Desarrolle el tema energía mecánica.
2. ¿Por qué la energía cinética no puede ser negativa? ¿Qué sucede con la energía potencial?
3. ¿diferencie la energía potencial gravitatoria de la energía potencial elástica?
4. a) ¿A qué altura debería situarse un cuerpo para que su energía potencial gravitatoria fuera igual a la energía cinética que tiene cuando se desplaza a 100 km/h? b) ¿Explique la conservación de la energía mecánica en el problema anterior?
5. Definir que es trabajo y dar un ejemplo

Respuestas

1)  Se denomina energía mecánica a la energía que un cuerpo posee debido a su velocidad o su posición, es decir, que si un cuerpo se mueve, o tiene la capacidad de realizar un movimiento, tiene energía mecánica. (Em = Ec + Ep)                                                                                                                                 Esta energía puede ser potencial, teniendo en cuenta la posición del cuerpo y su interacción con el medio, o puede ser energía cinética si se realiza un movimiento. En un estudio completo de la energía mecánica de un cuerpo, se consideran ambas cantidades y sus variaciones a lo largo del tiempo.                                                                                                                                              La energía mecánica de un cuerpo es la suma de su energía cinética y su energía potencial.                          La energía cinética (Ec=0,5.m(v)²) es un tipo de energía asociado al movimiento, depende de la masa del objeto y de su velocidad. Y la energía potencial (Ep = Epg + Epe) que es un tipo de energía asociada a la posición de un cuerpo, depende de la masa del cuerpo con la aceleración de la gravedad y de su posición; esta energía potencial se divide en energía potencial gravitatoria (Epg = m.g.h) que es la energía que depende de la altura asociada con la fuerza gravitatoria, depende de la masa del objeto, de la aceleración de la gravedad y de la altura a la que se encuentra el cuerpo, respecto de un punto de referencia elegido. Y la energía potencial elástica (Epe = 0,5.k.x²) que es la energía acumulada en un elástico (resorte).                                                                 Conservación de la energía mecánica: Durante las transformaciones energéticas, el valor de la energía mecánica se mantiene constante si no existe rozamiento sobre el cuerpo, ya que no se produce una transferencia de energía desde el cuerpo hacia el medio que lo rodea. Un ejemplo puede ser el desplazamiento de un objeto en el vacío del espacio, donde no existe rozamiento alguno.                                                                                                                                                                   Por otra parte, los valores de energía cinética y energía potencial pueden variar, pero como la suma  entre ellas debe mantenerse constante, a medida que una aumenta, la otra disminuye. Esto puede representarse de la siguiente manera:   Em1 = Em2                                                                                                                                                                                                                                                          

                                                                                   Ec1 + Ep1 = Ec2 + Ep2  

Unidades de la energía: La unidad de medida del SI es el joule, cuyo símbolo es J. Esta unidad se llama así en honor al científico Inglés Jame Prescott Joule (1818-1889).                                                     Existen además otras unidades para medir la energía. Una de las más usadas es la caloría.          La caloría es una unidad referida a la energía en forma de calor, aunque se emplea con frecuencia en dietética y nutrición para indicar el valor energético de los alimentos.                       La información que aparece en las etiquetas de los productos alimenticios indica el valor energético que poseen algunos alimentos, suele expresarse en kilocalorías (kcal o Cal) y en kilojoules (kJ)          

2) La energía cinética no puede ser negativa porque la masa no puede ser negativa y la velocidad al estar al cuadrado tampoco puede ser negativa. Y en la energía potencial si puede ser negativa porque la altura no esta elevada al cuadrado.

3) La energía potencial elástica es la energía acumulada en un cuerpo elástico tal como un resorte y la energía potencial gravitatoria es la que tienen los cuerpos debido a la gravedad de la tierra.

4) a)   Ec=Epg                                                              Datos: V=100km/h=1000m/3600s=0,27m/s                                                                                                                                                                                                                                           0,5.m.v²=m.g.h                                                                       g=9,8m/s²                                                                                  0,5.0,27m²/s²=9,8m/s².h                                                                                                                                                         0,5.0,27m²/s²:9,8m/s²=h                                                                                                                                                            0,5.0,027m=h                                                                                                                                                                            0,0135m=h  

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