Teorema de la conservación de la energía mecánica y sus aplicaciones.
Teorema de la conservación de la energía mecánica y sus aplicaciones.
La energía contenida en una batería es suficiente para poner en acción un motor eléctrico y elevar un ascensor de masa m1 kg (540), una altura h m (24,3). Desprecie la fricción para todos sus cálculos y:
A. Calcule la altura que alcanzará el ascensor usando esa misma energía, cuando transporta una persona de masa m2 kg (68,1).
B. Si un accidente sucediera y el ascensor quedara sin seguro en la posición más alta, desplomándose, ¿Con qué velocidad chocaría el ascensor con el suelo?
C. Cómo cambia esta velocidad si en lugar de ser una persona dentro del ascensor, fueran 5 (cada una de masa m), ¿asumiendo la caída es desde la altura calculada en el numeral A?
1 Respuesta
Te acompaño respuesta dada recientemente a un compañero tuyo. Seguramente los datos que posees son algo distintos pero el procedimiento es semejante. Compara, cambia y calcula con tus datos y tendrás resuelto tu caso particular.
- Calcule la altura que alcanzará el ascensor usando esa misma energía, cuando transporta una persona de masa m2 kg (42,4).
En las condiciones iniciales masa m1 kg (574), una altura h m (20,4) la E.P. que adquiere el ascensor seria de: mgH = 574 x 9.80 x 20.4 = 114754 Joules.
Si transporta una persona mas su masa seria= 574 + 42.4 = 616.40 Kg ...........Siendo la Energia del motor = 114754 J. como maximo, tendrias ahora..........114754J = 616.40 x 9.80 x H1 ..................y despejas H1= 19 metros.
- Si un accidente sucediera y el ascensor quedara sin seguro en la posición más alta, desplomándose, ¿Con qué velocidad chocaría el ascensor con el suelo?
Velocidad = ( 2 x 9.80 x 19)^0.5 = 19.30 m/s.
- ¿Cómo cambia esta velocidad si en lugar de ser una persona dentro del ascensor, fueran 5 (cada una de masa m), asumiendo la caída es desde la altura calculada en la parte A?
Si en lugar de viajar 1 persona vuelven 5 de masa m cada una... la velocidad de llegada será la misma ( no cambia), puesto que se trata de la caja en caída libre, sin roce ni perdidas de ningún tipo... o sea tal velocidad no depende de la masa que cae... En todo caso serán mayores las consecuencias destructivas al ser más grande la energía cinética con que la caja llega al suelo.
Gracias! . No tenía claro que la velocidad no depende de la masa en caída libre . Ya comprendo . entonces en este caso tiene la misma velocidad - Adsi Mr
Si transporta una persona mas su masa seria= 574 + 42.4 = 616.40 Kg ...........Siendo la Energia del motor = 114754 J. como maximo, tendrias ahora..........114754J = 616.40 x 9.80 x H1 ..................y despejas H1= 19 metros.como sacas ese h1=19 ?? - Jose Vergara
Simplemente haces la cuenta H1= 114754 / (616.40 x 9.80) ................................. - albert buscapolos Ing°