1. Comprender los conceptos
* Energía cinética: La energía que posee un objeto debido a su movimiento. La fórmula para la energía cinética (ke) es:ke =(1/2) * masa * Velocity²
* Energía potencial: La energía que posee un objeto debido a su posición. La fórmula para la energía potencial (PE) es:PE =masa * gravedad * altura
* Conservación de energía: En este escenario, suponemos que no se pierde energía por fricción o resistencia al aire. Esto significa que la energía potencial que tiene la roca en la parte superior se convierte en energía cinética justo antes de que llegue al suelo.
2. Encuentra la velocidad de la roca
* Conocemos la energía cinética de la roca (KE =33000 J) y la altura que cae (10 m). Dado que la energía se conserva, podemos equiparar la energía potencial en la parte superior a la energía cinética en la parte inferior:
Pe =ke
masa * gravedad * altura =(1/2) * masa * Velocity²
* Podemos cancelar la masa en ambos lados:
gravedad * altura =(1/2) * Velocity²
* Conecte los valores (gravedad =9.8 m/s²):
9.8 m/s² * 10 m =(1/2) * Velocity²
* Resolver la velocidad:
Velocity² =196 m²/s²
velocidad =14 m/s
3. Calcule la masa de la roca
* Ahora que conocemos la velocidad, podemos usar la fórmula de energía cinética para encontrar la masa:
Ke =(1/2) * masa * Velocity²
33000 j =(1/2) * masa * (14 m/s) ²
* Resolver la masa:
masa =(2 * 33000 j) / (14 m / s) ²
masa ≈ 33.9 kg
4. Calcule el peso de la roca
* El peso (fuerza de gravedad) se calcula usando:
Peso =masa * gravedad
Peso =33.9 kg * 9.8 m/s²
Peso ≈ 332 n
Por lo tanto, el peso de la roca es de aproximadamente 332 newtons.