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II
CIENCIAS
Calculen lo siguiente con la información del texto:
a)
La energía cinética que tiene un caballo que corre a 5
m
s
y pesa 700
kg
.
b) La energía potencial de una manzana de 0.5
kg
en un árbol a 3
m
de altura.
Calculando la rapidez del carro.
¿Cómo podría saber la rapidez máxima
que alcanza el carro?, lo único que se me ocurre
es que como conozco la fuerza, que es la de
gravedad, puedo encontrar la aceleración del carro
y, si mido el tiempo del recorrido y la distancia
podría encontrar la rapidez.
¿Y no sabes
nada de la
energía?
La energía es una idea alternativa a la
de la fuerza y que algunas veces simplifica mucho los
problemas. Por ejemplo, encontrar la rapidez máxima que
alcanza el carro de la montaña rusa es muy fácil utilizando el
concepto de energía. En el punto más alto la energía mecánica
es puramente potencial y en el punto más bajo, dónde la
rapidez es máxima, la energía es puramente cinética.
Como la energía mecánica se conserva:
E
p
=
E
c
.
Sí ¿pero como
me ayuda eso?
Entonces, ¡Lo único que
necesito conocer es la
altura de la montaña!
Así es. Recuerda
que en las ciencias
siempre se
busca encontrar
explicaciones
sencillas.
Si sustituimos las expresiones
matemáticas de cada una de estas
energías tenemos:
mgh
=
1
2
mv
2
Al despejar la rapidez:
v
= 2
gh
.