ENERGIA MECANICA

Energía Mecánica= E. cinética + E. potencial

Ejemplo:Energía mecánica en la montaña rusa

¿QUÉ OCURRE CON LA ENERGIA MECANICA ?

1.- En el ascenso de la piedra

• ¿Qué ocurre con la energía cinética de la piedra?

• ¿Qué ocurre con la energía potencial gravitatoria de la piedra?

• ¿Qué ocurre con la energía mecánica?

2.- Responde las preguntas anteriores para el descenso de la piedra

En el descenso del balón:

Principio de conservación de la Energía Mecánica

«la energía mecánica de un sistema permanece constante, cuando intervienen fuerzas conservativas»

Aplicaciones:

1.- Suponiendo que el carro, parte desde el reposo en el punto A:

a) Determina la velocidad en Bb) Determina la velocidad en C

2.- Suponiendo que en A, el resorte se encuentra comprimido; determina una expresión para determinar con que velocidad es liberado el carrito en el punto B

3.- Si la masa del carro es de 1 Kg; y sabiendo que el resorte tiene una constante de rigidez de K= 250 N/m y se encuentra comprimido una distancia x= 0,2 cm.

Determina la altura que alcanza el carro

4.- Se deja caer un carro de 2 Kg desde A y se desliza por una superficie sin roce. Al final del recorrido choca con un resorte de constante K= 200 N/m. Determine:

a) la velocidad del bloque en Bb) la compresión del resorte

EJERCICIOS1.- Si la esfera parte del reposo en el punto A. Determina la rapidez al llegar a B

2.- El carro de la figura tiene una masa de 4 Kg y lleva una rapidez de 2 m/s cuando pasa por A. Determine ¿Cuánto se comprime el resorte, cuando el carrito choca y se detiene completamente? (constante de rigidez K= 102 N/m)

3.- La esfera de la figura, parte desde el reposo en el punto A, según esto, determina su rapidez al pasar por:a) El punto Ab) El punto Bc) Repite lo anterior, suponiendo que en A tiene una rapidez de 4 m/s

ENERGIA MECANICA Y ROCE

Cuando existe fricción; la energía mecánica NO se conserva

Se producen variaciones en la energía mecánica ΔE

La energía mecánica se disipa en forma de calor (otra forma de energía)

EJEMPLOS:

1.- Un esquiador de masa 60 Kg se desliza por una pista, partiendo desde el reposo, desde una altura de 50 m. Sabiendo que su velocidad al llegar al final de la pista es 20 m/s. calcula la perdida de energía por roce

2.- Un objeto de 1 Kg es soltado de una altura de 2 m, según se indica en la figura, el objeto se desliza a lo largo de la superficie, y choca con el resorte de constante , comprimiéndolo 40 cm(K=200 N/m)

Determina la energía disipada debido a la fricción

3.- Un niño se desliza por un tobogán , partiendo desde el reposo en el punto A. Si pierde el 20% de la energía mecánica inicial debido a la fricción. Determina la rapidez del niño al llegar a la base