Comprender los conceptos

* Energía potencial (PE): Energía almacenada debido a la posición o configuración de un objeto. En este caso, la altura del swing.

* Energía cinética (ke): Energía poseída por un objeto debido a su movimiento.

* Energía mecánica (yo): La energía total de un sistema, que es la suma de su potencial y energía cinética.

* Conservación de la energía mecánica: En ausencia de fuerzas no conservadoras (como la fricción), la energía mecánica total de un sistema permanece constante.

Solución

1. Encuentre el cambio en la energía potencial:

* ΔPE =PE (más alto) - PE (más bajo) =200 J - 50 J =150 J

2. Aplicar la conservación de la energía mecánica:

* Dado que se conserva la energía mecánica, el cambio en la energía potencial debe igualar el cambio en la energía cinética:

* Δke =-ΔPE =-150 J

3. Determine la energía cinética en el punto más bajo:

* Ke (más bajo) =ke (más alto) + Δke

* No conocemos la KE en el punto más alto, pero sabemos que en el punto más alto, el swing es momentáneamente estacionaria, por lo que KE (más alto) =0 J. J.

* Por lo tanto, Ke (más bajo) =0 J - 150 J =-150 J

4. Nota importante: El signo negativo para KE (más bajo) simplemente significa que la energía cinética * disminuyó * en 150 J. La energía cinética no puede ser negativa.

Respuesta: La energía cinética del swing en su punto más bajo es 150 J.