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Relacionas el trabajo con la energía
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Ley de conservación de la energía
Si se deja caer un objeto, su energía potencial gravitacional se convierte en energía
cinética cuando adquiere cierta velocidad.
En las transformaciones que cotidianamente ocurren en la naturaleza siempre se
producen transferencias de energía de unos sistemas a otros en su interacción. Es-
tas transformaciones se producen en forma de trabajo o de energía.
La conservación de la energía mecánica se puede dar, siempre y cuando exista
una ausencia de agentes como la resistencia del aire o la fuerza de rozamiento. En
estas condiciones, la suma de las energías cinética y potencial es constante.
Cuando enciendes un cerillo utilizas su energía quími-
ca para que pueda arder. La sustancia de la que está
hecho reacciona con el oxígeno del aire, desprende
energía hacia el ambiente y lo calienta, aunque sea un
poco. En los motores de combustión interna que se uti-
lizan en los automóviles, se aprovecha la energía ca-
lorífca producida por la combustión de gasolina para
producir un trabajo mecánico, que hará que el auto se
desplace.
Un balón de 600 g se patea hacia arriba con una velocidad de 35 m/s. Calcula:
a) El valor inicial de las energías cinética y potencial.
b) La energía cinética y potencial a los 20 m de altura.
c) Demuestra que la energía mecánica se conserva.
Datos
Fórmulas y despejes
Sustitución
m
= 600 g = 0.6
kg
v
= 35 m/s
g
= 9.81 m/s
2
h
= 20 m
E
c
=
²³
E
p
= mgh
v
f
2
=
v
i
2
+
2gh
E
T
=
E
c
+
E
p
Al inicio
E
c
=
´µ¶·¸¹º»´¼½¸¾¿À»
= 367.5 J
E
p
= (0.6 kg)(9.81 m/s
2
)(0 m) = 0 J
A los 20 metros
v
f
=
√´¼½
Á
Â
»
à ĴÅƶÇÈ
Á
Â
É
»´Äµ¸¾»
=
√ǼĶ·¸
Á
É
Â
É
v
= 28.86 m/s
Ejemplo 13
201