¿Cómo se calcula la energía cinética del péndulo cuando hace un ángulo de 0 y 30 grados con vertical que antes se mantuvo horizontalmente cuya longitud de masa es de 100 g 1 m?

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Aquí le mostramos cómo calcular la energía cinética de un péndulo en diferentes ángulos:

Comprender los conceptos

* Energía potencial: Cuando el péndulo se mantiene horizontalmente, toda su energía está en forma de energía potencial (debido a su altura).

* Conservación de energía: A medida que el péndulo se balancea, la energía potencial se convierte en energía cinética (energía de movimiento). La energía mecánica total (potencial + cinética) permanece constante.

* ángulo y energía potencial: La energía potencial del péndulo depende de su altura por encima de su punto más bajo. Esta altura cambia como el ángulo con los cambios verticales.

Cálculos

1. Energía potencial inicial (posición horizontal):

* Altura (h) =longitud del péndulo (l) =1 m

* Energía potencial (PE) =mgh =(0.1 kg) * (9.8 m/s²) * (1 m) =0.98 julios

2. Energía potencial a 0 °:

* Altura (h) =0 (péndulo en su punto más bajo)

* Energía potencial (PE) =0

3. Energía potencial a 30 °:

* Altura (h) =l - l * cos (30 °) =1 m - 1 m * cos (30 °) ≈ 0.134 m

* Energía potencial (PE) =mgh =(0.1 kg) * (9.8 m/s²) * (0.134 m) ≈ 0.131 Joules

4. Energía cinética a 0 °:

* Dado que toda la energía potencial se convierte en energía cinética en el punto más bajo, la energía cinética (KE) =0.98 Joules