COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE” NIVEL: SECUNDARIA III BIM – FÍSICA – 5TO. AÑO SEMANA Nº 1 QUINTO AÑO CONSERVACIÓN DE ENERGÍA La suma de la EC y la EP de un cuerpo, en un punto dado, se denomina “Energía Mecánica” Energía Potencial EM = EC + EP Energía Cinética Energía Mecánica Si sólo actúan “Fuerzas conservativas” sobre un cuerpo en movimiento, su energía mecánica total permanece constante para cualquier punto de su trayectoria, o sea la “EM” se conserva. Observación: Las fuerzas cuyo trabajo no depende de la trayectoria se denominan, fuerzas conservativas. A Al bajar perdemos EP pero ganamos EC Liso B D H C EMA = EMB = EMC = EMD “SAN MIGUEL” – “FAUCETT”- “MAGDALENA” 253 COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE” III BIM – FÍSICA – 5TO. AÑO EJERCICIOS DE APLICACIÓN 1. De la figura calcular la energía mecánica que tiene el cuerpo en el punto “B” (m = 5 kg.) a) 50 J b) 53 c) 60 (Considerar la rampa lisa) d) 103 e) N.A. m (A) 4. V = 2 m/s Un cuerpo es soltado desde cierta altura en la posee una energía potencial igual a 107,3 J determinar la energía cinética del cuerpo en el 4m punto en el cuál posee una energía potencial igual a 27,3 J (B) a) 200 J b) 150 d) 300 e) N.A. c) 210 5. 2. Del gráfico calcular “H” a) 80 J b) 80,3 d) 107,3 e) N.A. c) 27,3 Del problema anterior calcular la energía cinética en el instante que impacta en el piso (Considerar la rampa lisa) V=0 (A) m = 4 kg 6. a) 80 J b) 80,3 d) 107,3 e) N.A. Calcular la energía potencial del bloque mostrado en punto B H V = 6 m/s (B) a) 1,2 m b) 1,6 d) 2 e) NA. c) 1,8 7. 3. a) 80 J b) 20 c) 30 d) 100 e) 70 H EC =100J A Del problema anterior calcular H si el bloque es de 1kg de masa. punto “B” (m = 2 kg) V0 = 0 a) 1m b) 2 d) 4 e) 5 EP = 103 J 8. EC = 80 J liso De la figura calcular la energía potencial en el A c) 27,3 c) 3 Calcular la energía cinética en B si las superficies son lisas B EC = 50 J Nivel de referencia 254 “SAN MIGUEL” – “FAUCETT”- “MAGDALENA” a) 100 J b) 90 c) 110 d) 120 e) 130 A EC = 80 J EP = 70 J liso EP = 40 J B COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE” III BIM – FÍSICA – 5TO. AÑO a) 9. Calcular la energía cinética del bloque mostrado en el punto “N” . (Considerar la rampa lisa) a) 40 J b) 50 J c) 10 J d) 90 J e) 100 J EC = 40 J EP = 60 J M 10. Del problema anterior calcular si el bloque es de 2kg. Calcular la velocidad con la que pasa por “N” b) 8 d) 10 e) 12 2gh 2 d) Vo 2gh e) gh 2 Vo 2gh 13. Una esfera de masa “m” resbala sin fricción desde el punto “A”. ¿Cuál es la rapidez del cuerpo al pasar por B? N a) 6 m/s b) Vo + c) V 2gh a) 2 gR b) 2gR c) 3 gR c) 9 d) 5 gR e) N.A. 11. Un objeto se deja caer desde una altura “h”, ¿cuál es el valor de su velocidad en un punto donde la energía potencial se ha reducido al 50%? a) 2gh b) d) 2 gh gh b) 2 14. Una esfera es abandonada desde “A”. Determine su rapidez al pasar por “B”. L = 10 m. (g=10 m/s2). gh a) 10 m/s L A 30° b) 20 c) 30 e) 4 gh d) 40 12. Un proyectil se lanza con una velocidad inicial V0, hallar la velocidad horizontal en el punto “B”. Desprecie la resistencia del aire. e) 50 B 15. Justamente antes de chocar contra el piso, una masa de 2 kg tiene una energía de 600 J. Si se (h : altura máxima). desprecia el rozamiento, desde qué altura se dejó B VO h caer. (g = 10 m/s2) VB A “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” - “MAGDALENA” a) 10 m b) 20 d) 40 e) 50 c) 30 255 COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE” III BIM – FÍSICA – 5TO. AÑO TAREA DOMICILIARIA Nº 1 1. De la figura calcular la energía mecánica en el punto “B” 5. Calcular la energía potencial en (B) (Considerar la rampa lisa) VA = 0 EP = 83 J (A) m = 1 kg (A) VA = 0 m = 2 kg (B) 3m EC = 25 J V (B) a) 30 J b) 20 d) 50 e) N.A. a) 58 J b) 25 d) 60 e) N.A. c) 83 c) 10 6. Del problema anterior calcular la velocidad del cuerpo en el punto “B”. 2. Del problema anterior calcular el valor de “V”. a) 2 10 m/s b) 2 5 d) 60 3. c) 2 15 e) N.A. 7. a) 1 m/s b) 2 d) 4 e) 5 c) 3 De la figura calcular “H” (Considerar la rampa lisa) De la figura calcular la energía potencial en “B” VA = 0 (A) EP = 60,7 J m = 4kg H (B) 4. V = 12 m/s EC = 50,3 a) 9,4 J b) 10,4 d) 60,7 e) N.A. c) 50,3 en el instante que impacta en el piso. b) 10,4 d) 60,7 e) N.A. b) 7,2 d) 10 e) N.A. c) 8,2 Calcular la energía potencial gravitatoria en el punto “B” Del problema anterior calcular la energía cinética a) 9,4 J 8. a) 6,2 m a) 150 J V b) 170 c) 50,3 c) 140 d) 120 A liso e) 20 N.R. 256 “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” - “MAGDALENA” EC = 123 J EP = 47 J EC = 20 J B COLEGIO PREUNIVERSITARIO “TRILCE” 9. III BIM – FÍSICA – 5TO. AÑO Calcular la energía cinética en el punto “B” 13. Calcular la energía cinética del cuerpo mostrado (Considerar la rampa lisa) a) 100 J b) 200 c) a) VA =0 b) 6 EP = 400 J A c) 300 d) 400 e) 500 3J 220 d) 9 e) 19 H V=3m/s m=2kg 11m V N.R. B 14. Calcular la energía mecánica del cuerpo en la posición mostrada (g = 10 m/s2) 10. Del problema anterior calcular la velocidad del móvil si m = 2kg a) V=4m/s2 300 J m=8kg b) 364 a) 10 m/s b) 20 d) 40 e) 50 c) 30 c) 400 d) 464 5m e) 572 11. Calcular la energía potencial de la figura mostrada a) 6,2 J EC = 12,5 J EP = 14,3 J V b) 4,7 15. Calcular la energía mecánica en “B”. (Considerar la rampa lisa) c) 5,8 d) 6,8 a) e) 3,4 100 J b) 200 EC = 20 J c) 300 d) 400 12. Calcular la energía mecánica en el punto “B” e) 500 (Considerar la rampa lisa) a) 100 J b) 300 c) 200 d) 400 A B V = 10m/s m= 4kg A V=0 m=4kg 10m e) 500 53° B “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” - “MAGDALENA” 257