Bueno, nuestro juguete tiene una energía E, que es la suma del potencial y la energía cinética.
Entonces, cuando el juguete está en la parte superior, 7 m, tiene energía potencial, porque está en reposo (su velocidad es 0)
Ep = m * g * h
Donde m es la masa (8 kg), g es la gravedad de la Tierra (9.81 N / kg) yh es la altura (7m). Tenga en cuenta que a veces los maestros usan g = 10, para simplificar los cálculos.
En aras de la simplicidad, usaré 10. Si quieres ser exacto, usa 9.81.
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Entonces, conectando nuestros números, obtenemos:
Ep = 8 kg * 7 m * 10 N / kg = 560 J
Cuando el juguete se cae, su energía se transforma de potencial a cinética.
Entonces, cuando la altura es 0, toda la energía es cinética.
Ek = 1/2 * m * v ^ 2
Entonces, sabemos que la energía se conserva, lo que significa que la energía inicial es la misma que la energía final. Habíamos calculado que la energía inicial era 560 J, lo que significa que Ek también es 560J
Sustituyendo, obtenemos que:
1/2 * 8 kg * v ^ 2 = 560
V ^ 2 = 140
Entonces, v es la raíz cuadrada de 140, que es 11.83 m / s
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