Hoja de actividades de la lección: Conservación de la energía Matemáticas
En esta hoja de actividades, vamos a practicar cómo aplicar el principio de conservación de la energía para resolver problemas de cuerpos en movimiento.
P1:
¿Verdadero o falso?: El cambio en la energía cinética + el cambio en la energía potencial = el trabajo realizado.
- AVerdadero
- BFalso
P2:
Un cuerpo de 20 kg de masa cayó al suelo desde una altura de 42.3 m. Calcula la suma de su energía cinética y su energía potencial con respecto al suelo a los 2 segundos de empezar a caer. Usa .
P3:
Un cuerpo de 9 kg de masa cayó verticalmente desde un punto a 3.4 m sobre el suelo. En cierto momento, la velocidad del cuerpo fue de 3.9 m/s. Determina el cambio en la energía potencial gravitacional del cuerpo desde este punto hasta que alcanzó un punto a 68 cm sobre el suelo. Usa .
P4:
Un cuerpo de 4 kg de masa cayó al suelo desde una altura de 28 m. Halla su energía potencial gravitacional en relación con el suelo y su energía cinética cuando estaba a 7 m del suelo. Usa una aceleración debida a la gravedad de 9.8 m/s2.
- A, joules
- B, joules
- C, joules
- D, joules
- E, joules
P5:
Un cuerpo de 20 kg de masa es proyectado verticalmente hacia arriba desde el suelo con una velocidad de 30 m/s. Pasó por el punto A cuando su velocidad era de 10 m/s.
Calcula la energía potencial del cuerpo en el punto A. Desprecia la resistencia del aire y considera que la aceleración debida a la gravedad es de 9.8 m/s2.
Calcula la distancia entre el punto A y la superficie del suelo, en metros. Da la respuesta con una cifra decimal.
P6:
Un cuerpo se desliza desde lo alto de un plano inclinado sin rozamiento de 504 cm de altura. Calcula la velocidad que alcanza al llegar al suelo. Utiliza .
- A m/s
- B m/s
- C m/s
- D m/s
P7:
Partiendo del reposo, un coche descendió 195 m por una pendiente, equivalente a una distancia vertical de 14 m. Sabiendo que de la energía potencial se perdió debido a la resistencia, y que la resistencia permaneció constante durante el movimiento del coche, determina la velocidad del coche después de que hubiera recorrido la distancia mencionada de 195 m. Usa .
P8:
Una partícula de 281 g de masa fue lanzada a 37 cm/s hacia arriba según la línea de máxima pendiente de un plano liso inclinado con la horizontal en un ángulo cuyo seno es . Determina el cambio en la energía potencial gravitatoria de la partícula desde el momento en el que fue lanzada hasta que su velocidad se redujo a 29 cm/s.
P9:
Un cuerpo comenzó a deslizarse sin rozamiento por la línea de mayor pendiente de un plano inclinado. Cuando el cuerpo estaba en la parte superior del plano, su energía potencial gravitatoria con respecto a la parte inferior del plano era de 1 830.51 joules. Cuando el cuerpo alcanzó la parte inferior del plano, su velocidad era de 8.6 m/s. Halla la masa del cuerpo.
P10:
Un cuerpo fue lanzado hacia arriba desde la base de un plano con rozamiento e inclinado. Su energía cinética inicial era de 242 joules. El cuerpo continuó moviéndose hasta que alcanzó su máxima altura, y seguidamente continuó deslizándose hasta regresar a la base. Cuando alcanzó la base, su energía cinética era de 186 joules. Calcula el trabajo realizado, , contra el rozamiento durante el ascenso y el aumento en la energía potencial gravitatoria, , cuando el cuerpo se encontraba a su máxima altura.
- A,
- B,
- C,
- D,