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IES Al-Ándalus. Dpto Física y Química.

Física y Química 4º ESO.

Tema 6: Energía. Ejercicios resueltos.

ALGUNOS EJERCICIOS RESUELTOS DEL TEMA 6 (ENERGÍA)
2.2.
a) Una moto de 100 kg, quecircula a 72 km/h gana 25000 J de energía al acelerar. ¿Qué velocidad adquiere?
Datos: masa m = 100 kg, v = 72 km/h = 20 m/s
La moto, por el hecho de estar en movimiento, posee una energía cinéticaEc = 21 m ⋅ v 2 = 0 ,5 ⋅ 100 ⋅ 20 2 = 20000 J
Al acelerar, gana otros 25000 J de energía (la fuerza aplicada ha realizado un trabajo positivo), por lo que ahora su
energía cinética es de 45000 JCalculamos la velocidad final despejando de la expresión de la energía cinética

Ec = 21 m ⋅ v 2 → v =

2 ⋅ Ec
=
m

2 ⋅ 45000
= 30 m / s
100

b) Si posteriormente va frenando hastadetenerse, explicar las transformaciones energéticas que tienen
lugar.
Al frenar la moto, actúa la fuerza de rozamiento, que realizará un trabajo negativo (se opone el desplazamiento,
formando 180º) y haceque la energía cinética de la moto disminuya, transfiriéndose energía al medio ambiente en
forma de calor. La energía interna térmica del medio ambiente aumenta.

2.4. Una piedra de 1 kg cae encaída libre desde una altura de 10 m. Despreciando el rozamiento con el aire.
a) Calcular las energía potencial y cinética en el instante inicial.
En el instante inicial, la velocidad de la piedra escero y su altura desde el sistema de referencia (en el suelo) es de
10 m.
La energía cinética
Ec = 21 m ⋅ v 2 = 0 J
La energía potencial

a

Epg = m ⋅ g ⋅ h = 1 kg ⋅ 10 kgN ⋅ 10 m = 100 J

+SR
_

b) Calcular la velocidad con la que llega al suelo y las energías potencial y cinética en ese momento.
Cuando llega al suelo, su altura h es cero, por o que su energía potencial gravitatoriatambién será cero.

Epg = m ⋅ g ⋅ h = 1 kg ⋅ 10 kgN ⋅ 0 m = 0 J
Para calcular la Ec, calculamos la velocidad con la que llega al suelo a partir de las ecuaciones del MRUA de caída
libre que...