La energía y el movimientoENERGÍA MECÁNICA: CINÉTICA Y POTENCIAL

Iniciaremos la clase leyendo “Comenzamos” en la pagina 96. Después realizar la actividad de la pagina 96.

Energía mecánica: cinética y potencial

Energía mecánica: cinética y potencial

¿Qué es energía?En física, «energía» se define como la capacidad para realizar un trabajo.

¿Qué es trabajo?En mecánica clásica, se dice que una fuerza realiza trabajo cuando altera el estado de movimiento de un cuerpo. El trabajo de la fuerza sobre ese cuerpo será equivalente a la energía necesaria para desplazarlo de manera acelerada

Energía mecánica

La energía mecánica se puede definir como la forma de energía que se puede transformar en trabajo mecánico de modo directo mediante un dispositivo mecánico como una turbina ideal. Las formas familiares de energía mecánica son la cinética y la potencial.

Energía potencial

La energía que mide la capacidad que tiene dicho sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de su posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar

Ep=mgh Existen 3 tipos de energía potencial: gravitatoria, elástica y

electromagnética Escribe y dibuja 5 ejemplos de energía potencial

Problemas

Calcular la energía potencial que tiene un objeto de 25kg y esta situado a 10m de altura

Cambiar los datos de peso a 30, 40 y 50 kg dejando los 10m de alto Cambiar los datos del problema original de altura a 5m, 20m y 35m

conservando los 25kg

Problemas

¿Qué paso con la energía potencial? A mayor masa ¿Qué pasa con la energía potencial? A mayor altura ¿Qué pasa con la energía potencial?

Realizar la primera actividad de desarrolla tu pensamiento científico de la pagina 97

Energía cinética

 La energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento. Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta la velocidad indicada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su energía cinética salvo que cambie su velocidad.

Ec=1/2(mv2) Escribe y dibuja 5 ejemplos de energía cinética

Problemas

Calcular la energía cinética que tiene un corredor de 70kg y va a una velocidad de 5m/s

Utilizando el mismo problema cambiar la masa del corredor a 60kg, 80kg y 90kg

Utilizando el problema original dejando la misma masa pero cambiando las velocidades a 3m/s, 6m/s y 8m/s

Realizar la primera actividad de desarrolla tu pensamiento científico de la pagina 97

Actividad Resuelve los siguiente problemas:

Calcula la energía potencial que tiene una lámpara de 3.5kg y esta colgada a 3m de alto

Si una persona de 80kg va caminando a una velocidad de 1.2m/s. ¿Cuál es su energía cinética?

Si una repisa esta colocada a 1.5m y cada libro que contiene pesa 1kg. Calcular la energía potencial si tiene 3, 5, 7 y 10 libros

Calcular la energía cinética de un coche de masa 1500 Kg que circula con una velocidad de 90 km/h

Calcular la energía cinética de una persona de masa 79 Kg que se mueve con una velocidad de 5m/s

Calcular la energía cinética de una pelota de 800gr de masa que cae a una velocidad de 20m/s

Si una persona se mueve a 2.5m/s y tiene una masa de 50kg. ¿Cuánto es su energía cinética?

Transformaciones de la energía cinética y potencial

¿Qué se puede entender por el problema que acabamos de resolver? ¿Calcular la energía mecánica total del problema anterior a los 2.5s de

que comienza a caer? ¿Qué relación existe entre los 3 resultados en los diferentes instantes? ¿Por qué da esos resultados?

Principio de conservación de energía

Con lo anterior visto podemos concluir que la energía siempre esta en cambio.

La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma

Actividad

Dibuja las siguientes situaciones y explica en los dibujos en que momento existe energía cinética y en que momento existe energía potencial:

Un patinador en el medio tubo En una montaña rusa Un arquero realizando un tiro