ENERGÍA

ENERGÍA MECÁNICA mayo 2022

1   Calcula la energía cinética y potencial que presentan los siguientes cuerpos o sistemas físicos:

a) Bola de 2 g de masa rodando sobre la pista de bolos a una velocidad de 2,5 m/s.

b) Coche de 1200 kg detenido en un semáforo.

c) Un balón de baloncesto de 600 g de masa situado a dos metros de altura.

d) Un pájaro de 40 g de masa volando a 10 m de altura con una velocidad de 3 m/s.

2 Halla la velocidad de un corredor que al esprint tiene una energía cinética de 8000 J si su masa es de 80 kg.

3 Después de ganar un partido de fútbol, un jugador golpea hacia arriba y adquiere una velocidad inicial de 25 m/s.

a) Calcula a qué altura llegaría la pelota sin rozamiento con el aire.

b) Si la masa de la pelota es 400 g y solo sube 27 m, halla la cantidad de energía que se ha perdido por rozamiento con el aire.

4  Calcula la masa de un autobús que se mueve con una velocidad de 8 m/s si tiene una energía cinética de 450000 J.

5 Un esquiador de snoboard de 85 kg se deja caer por una pista de 200 m de altura que tiene unas pérdidas energéticas del 15 %. Calcula la energía potencial en el punto más alto y la energía cinética del esquiador cuando llega al punto más bajo de la pista.

6  ¿Cuál crees que debe ser la causa por la que los esuiadores llevan gafas de sol? Selecciona la o las respuestas correctas, justificando tu elección.

a) Porque en conjunto es un complemento que favorece bastante la imagen de los esquiadores.

b) Porque con la velocidad que toman al esquiar, al igual que les sucede a los ciclistas, se les puede meter un mosquito en los ojos, corriendo el riesgo de caerse por esta causa.

c) Porque la energía luminosa del Sol al reflejarse en la nieve puede producir enfermedades como la "ceguera de la nieve" que es una especie de fotofobia.

d) Para que nadie sepa dónde están mirando.

e) <en realidad no tienen mucha utilidad, ya que la nieve es un deporte de invierno y en esta estación hay poco sol como para llevar gafas.

7   Durante el descanso del almuerzo una familia en la nieve, observan atónitos el gran trampolín de saltos de la estación. Tiene tres zonas de lanzamiento de 35 m, 40 m y 45 m de altura vertical sobre el final del trampolín. Calcula la velocidad con la que llegan los saltadores al punto más bajo del trampolín desde cada una de las alturas.

8  Calcula la energía cinética que posee un atleta de 75 kg que corre a una velocidad de 40 km/h.

9   Al lanzar bolas de distinta masa, ¿cuál de ellas tendrá más energía?

10   Si la experiencia se hiciera en la Luna, las mismas bolas, desde las mismas alturas, ¿tendrán la misma energía? ¿A qué puede ser debido?

11  Calcula la energía potencial de:

- martillo de 5 kg a 2 m de altura;

- saltadora de trampolín de 55 kg a 5 m de altura.

-canica de 50 g a 20 cm de altura.

12 Calcula la energía cinética de :

- coche de 1000 kg a 10 m/h

- ciclista de 80 kg a 60 m/h

- canica de 100 g a 400 m/s

13  Una atleta olímpica de 50 kg corre los 3000m con una velocidad de 6 m/s. Calcula su energía cinética.

14 Un cuerpo de 10 kg se encuentra en reposo a 20 m de altura. ¿Qué energía potencial posee?

Se le deja caer y, al llegar al suelo, habrá perdido toda su energía potencial, que se ha transformado en cinética. ¿Con qué velocidad llega al suelo?

¿Sería igual la velocidad con que llega al suelo si hubiera rozamiento?

15  Un cuerpo de 2 kg es lanzado a 20 m/s,

¿qué energía cinética posee en ese instante?

¿Cuál es la energía potencial en el punto más alto?

¿Qué altura alcanzará?

16 Viaje en caída libre. Inicias este viaje en la parte superior de la atracción a 50 m sobre el suelo. ¿Qué tipo de energía mecánica tienes al inicio de tu viaje?

Supongamos que tu masa es de 56 kg. ¿Cuánto vale esa energía?

¿Qué tipo de energía mecánica tienes al final del recorrido antes del frenado?

¿Cuánto vale esa energía?

¿Con qué velocidad llegas al final del recorrido?