Energía cinética, potencial elástica y gravitatoria
Energía cinética
La energía cinética (Ec) es aquella asociada a los cuerpos en movimiento.
Ec=21m⋅v2
Donde m es masa en kg, y v es la velocidad en m/s.
Ejemplo
Calcula la energía cinética de un coche de 1200 kg que mantiene una velocidad constante de 110 km/h.
Datos: | Planteamiento: |
m=1200 kg | Aplicando la fórmula de energía cinética se obtiene: |
v=110 km/h=30,6 m/s | Ec=21m⋅v2=21⋅1200⋅30,62=561816 J |
Solución:
La energıˊa cineˊtica del coche es de 561816 J
Energía potencial
La energía potencial (Ep) es aquella que tiene un cuerpo por ocupar una posición en el espacio.
Energía potencial elástica
Es la energía que tiene un cuerpo por ser deformado.
Depende del alargamiento (Δx) que tenga un cuerpo y la constante de recuperación (k)
Ep=21k(Δx)2
Ejemplo
Calcula la energía potencial de un muelle que se ha alargado 10 cm y tiene una constante de recuperación de 163,3 N/m
Datos: | Planteamiento: |
k=163,3 N/m | Aplicando la fórmula de energía potencial elástica: |
Δx=10 cm=0,1 m | Ep=21k(Δx)2=21⋅163,3⋅(0,1)2=0,817 J |
Solución:
El muelle tiene una energıˊa potencial de 0,817 J
Energía potencial gravitatoria
Es la energía que tiene un cuerpo por la posición que ocupa con respecto al centro de la Tierra.
Depende de la masa del cuerpo (m), la aceleración de la gravedad (g) y la altura a la que se encuentre el cuerpo (h)
Ep=m⋅g⋅h
Ejemplo
Calcula la energía potencial de una maceta de 1,2 kg que está colgada en un balcón a una altura de 12 m.
Datos: | Planteamiento: |
m=1,2 kg | Aplicando la fórmula de energía potencial gravitacional: |
h=12 m | Ep=m⋅g⋅h=1,2⋅9,8⋅12=141,12 J |
g=9,8 m/s2 | |
Solución:
La maceta tiene una energıˊa potencial gravitacional de 141,12 J