Comprender la energía potencial
La energía potencial (PE) es la energía que posee un objeto debido a su posición. La fórmula para la energía potencial gravitacional es:
PE =MGH
Dónde:
* PE =energía potencial (en Joules)
* m =masa (en kilogramos)
* g =aceleración debido a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²)
* H =altura (en metros)
Resolver el problema
1. Calcule el aumento de energía potencial del libro de 20 newton:
* Necesitamos encontrar la masa del libro de 20-Newton. Dado que el peso (fuerza debido a la gravedad) es la aceleración de los tiempos de masa debido a la gravedad (w =mg), podemos encontrar la masa:
* masa (m) =peso (w) / aceleración debido a la gravedad (g)
* m =20 n / 9.8 m / s² ≈ 2.04 kg
* Ahora, calcule el aumento de energía potencial:
* Pe =mgh =(2.04 kg) (9.8 m/s²) (0.5 m) ≈ 10 Joules
2. Encuentra la altura para levantar el libro de 25-Newton:
* Sabemos que el aumento de energía potencial debe ser de 10 julios. Encontremos la misa del libro de 25-Newton:
* m =w/g =25 n/9.8 m/s² ≈ 2.55 kg
* Ahora, reorganice la fórmula de energía potencial para resolver la altura:
* H =PE / (mg)
* H =10 julios / (2.55 kg * 9.8 m / s²) ≈ 0.4 metros
Respuesta: Debe levantar el libro de 25 newton aproximadamente 0.4 metros Tener el mismo aumento en la energía potencial que el libro de 20 newton levantó 0.5 metros.