Energía mecánica
La energía mecánica de un cuerpo es la suma de sus energías cinética y potencial.
La formula que te permite calcular la energía mecánica que posee un cuerpo es:
Donde:
E = energía mecánica medida en J.
Ec = energía cinética medida en J.
Ep = energía potencial gravitatoria medida en J.
Por ejemplo:
Una persona camina con una velocidad de 2 m/s, posee una masa de 50 kg y se encuentra a una altura de 12 respecto al nivel del piso.
Calcula que cantidad de energía mecánica posee.
Lees el problema y extraes datos e incógnita:
m = 50 kg.
v = 2 m/s.
h = 12 m.
E = ?.
La fórmula para calcular la energía mecánica:
Por lo cual
- Debes calcular la energía cinética que posee la persona
Eliges la fórmula que te permite calcular la incógnita a partir de tus datos:
Reemplazas los datos en la fórmula:
Ec = 1/2 . 50 kg . (2 m/s)2
Ec = 1/2 . 50 kg . 4 m2/s2
Calculas el resultado numérico final y colocas la unidad en que se mide la energía cinética
Ec = 100 J
La energía cinética que posee la persona en movimiento es de 100 J.
2. Debes calcular la energía potencial gravitatoria que posee la persona:
Eliges la fórmula que te permite calcular la incógnita a partir de tus datos:
Ep = m . g . h.
Reemplazas los datos en la fórmula:
Ep = 50 kg . 9,8 m/s2 . 12 m.
Calculas el resultado numérico final y colocas la unidad en que se mide la energía potencial gravitatoria:
Ep = 5880 J.
La energía potencial gravitatoria que almacena la caja es de 5880 J.
3. Finalmente tienes nuevos datos que ahora utilizas para calcular la energía mecánica total:
Ec = 100 J.
Ep = 5880 J.
La fórmula es
Reemplazas:
E = 100 J + 5880 J = 5980 J
La persona posee 5980 J de energía mecánica total.