1. Energía potencial (PE):
* Energía potencial gravitacional: Esta es la energía que posee un objeto debido a su posición en un campo gravitacional.
* Fórmula:PE =MGH
* m =masa del objeto (kg)
* g =aceleración debido a la gravedad (9.8 m/s²)
* H =altura del objeto por encima de un punto de referencia (m)
* Energía potencial elástica: Esta es la energía almacenada en un objeto elástico deformado, como un resorte.
* Fórmula:PE =(1/2) KX²
* k =constante de primavera (n/m)
* x =desplazamiento de la posición de equilibrio (m)
2. Energía cinética (KE):
* Esta es la energía que posee un objeto debido a su movimiento.
* Fórmula:Ke =(1/2) MV²
* m =masa del objeto (kg)
* v =velocidad del objeto (m/s)
3. Energía mecánica total (ME):
* me =pe + ke
Ejemplo:
Imagine que se lanza una pelota con una masa de 0.5 kg con una velocidad inicial de 10 m/s. Calculemos su energía mecánica a una altura de 5 metros:
* PE: Pe =(0.5 kg) (9.8 m/s²) (5 m) =24.5 J
* ke: Para encontrar la velocidad a 5 metros, necesitamos usar una ecuación cinemática. Suponiendo la resistencia del aire insignificante, la velocidad en ese punto sería de alrededor de 7.07 m/s.
Ke =(1/2) (0.5 kg) (7.07 m/s) ² =12.5 J
* yo: Yo =24.5 j + 12.5 j =37 j
Notas importantes:
* La energía mecánica se conserva en un sistema cerrado donde no hay fuerzas externas que actúen sobre el objeto (como la fricción o la resistencia al aire). Esto significa que la energía mecánica total permanece constante.
* Las unidades de energía mecánica son julios (j).
Avíseme si tiene algún escenario específico para los que le gustaría calcular la energía mecánica, ¡y puedo ayudarlo a caminar por el proceso!
