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ENERGÍA POTENCIAL, CINÉTICA Y ELÁSTICA.
La energía es la capacidad de un cuerpo para realizar trabajo, dependiendo de las condiciones de cada cuerpo estos pueden almacenar diversas cantidades de energía y liberarla cuando las condiciones son cambiadas.
La energía potencial es la que se adquiere por la altura y los efectos de la gravedad, su ecuación viene dada por:
Ep = m * g * h
Dónde:
Ep es la energía potenciar (J).
m es la masa (Kg).
g es la aceleración de la gravedad (m/s^2).
h es la altura a la que se encuentra de la referencia seleccionada (m).
Ejemplo:
Calcular la energía potencial de un paracaidista de 80 kg de masa y que se lanzará desde una altura de 2000 m. (g = 9,8 m/s^2)
Aplicando la ecuación se tiene que:
Ep = 80 * 2000 * 9,8 = 1568000 J
La energía potencial del paracaidista es de 1568000 J.
La energía elástica es un tipo de energía potencial en la cual la energía es almacenada por un resorte que se comprime o estira para posteriormente ser liberado, su ecuación viene dada por:
Ee = 0,5 * k * x^2
Dónde:
Ee es la energía elástica (J).
k es la constante del resorte (N/m).
x es la longitud que se ha comprimido o estirado el resorte desde su posición inicial (m).
Ejemplo:
Calcular la energía elástica de un resorte que se estira 0,2 m y cuya constante es de 15 N/m.
Aplicando la ecuación se tiene que:
Ee = 0,5 * 15 * (0,2)^2 = 0,3 J
La energía elástica del resorte es de 0,3 J
La energía cinética es la energía que se manifiesta con el movimiento, así pues cualquier objeto que posea una velocidad tendrá una energía asociada y su ecuación se representa por:
Ec = 0,5 * m * V^2
Dónde:
Ec es la energía cinética (J).
m es la masa (kg).
V es la velocidad (m/s).
Ejemplo:
Calcular la energía cinética de un cuerpo con una masa de 12 kg y que viaja a una velocidad de 2 m/s.
Aplicando la ecuación se tiene que:
Ec = 0,5 * 12 * (2)^2 = 24 J
La energía cinética que posee el cuerpo es de 24 J