Comprender la energía potencial gravitacional
La energía potencial gravitacional (GPE) es la energía que posee un objeto debido a su posición en relación con un punto de referencia (generalmente la superficie de la Tierra). Se calcula usando la siguiente fórmula:
GPE =MGH
Dónde:
* m =masa (en kilogramos)
* g =aceleración debido a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²)
* H =altura (en metros)
Resolver el problema
1. Convierta el peso en masa:
* Peso (w) =masa (m) * aceleración debido a la gravedad (g)
* 380 n =m * 9.8 m/s²
* M =380 n / 9.8 m / s² ≈ 38.78 kg
2. Calcule el cambio de altura:
* La niña desciende 2.5 metros, por lo que su cambio de altura es de -2.5 m (negativo ya que está bajando).
3. Calcule el cambio en GPE:
* ΔGPE =m * g * ΔH
* ΔGPE =38.78 kg * 9.8 m/s² * -2.5 m
* ΔGPE ≈ -952.45 J (Joules)
Respuesta:
El cambio en la energía potencial gravitacional de la niña es aproximadamente -952.45 Joules . El signo negativo indica que su GPE ha disminuido porque se ha movido a una posición más baja.