Velocidad al llegar al suelo de un objeto que cae y degrada energía por rozamiento (940)

, por F_y_Q

La energía potencial de un objeto que cae es de 245 J. Si transforma solo el 87 \% en energía cinética, ¿cuál será la velocidad al llegar al suelo? ¿Qué energía se ha degradado? (Masa del objeto: 500 g).


SOLUCIÓN:

Si tomas el valor de la energía potencial inicial como energía mecánica del objeto, suponiendo que la velocidad en ese instante es nula, solo el 87 \% de esa energía se transformará en energía cinética:

E_C = \frac{E_P\cdot 87}{100} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 213.2\ J}

La energía que se ha degradado la puedes obtener por diferencia:

E_D = E_P - E_C = (245 - 213.2)\ J = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 31.8\ J}}


La velocidad al llegar al suelo la obtienes al despejar la velocidad de la expresión de la energía cinética:

E_C = \frac{m\cdot v^2}{2}\ \to\ v = \sqrt{\frac{2E_C}{m}} = \sqrt{\frac{2\cdot 213.2\ J}{0.5\ kg}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{29.2\ \frac{m}{s}}}}