Un atleta de 75, 4 Kg salta por encima de un listón de 2, 1 metros. Calcular la energía invertida en el salto y la velocidad con la que debe haber saltado (en dirección vertical), así como la fuerza ejercida durante el salto si el músculo se contrajo 0, 09 m.
En resumen
El atleta de 75. 4 kg nos deja los siguientes balances : Una energía invertida de 1551. 73 J. Una velocidad de 6. 41 m / s. Una fuerza aplicada de 34482. 88 N. Para resolver este ejercicio vamos a aplicar los principios de la conservación de la energía.
El atleta de 75.
4 kg nos deja los siguientes balances : Una energía invertida de 1551.
73 J.
Una velocidad de 6.
41 m / s.
Una fuerza aplicada de 34482.
88 N.
Para resolver este ejercicio vamos a aplicar los principios de la conservación de la energía.
1 - Inicialmente tenemos una energía potencial, la cual será debido a la altura, entonces tenemos que : Ep = m·g·h Ep = (75.
4 kg)·( 9.
8 m / s²)·(2.
1 m) Ep = 1551.
73 J 2 - Esa energía potencial tubo que ser primero energía cinética, para lograr llevar a esa altura, entonces : Ec = Ep Ec = 0.
5·m·V² 1551.
73 J = 0.
5·(75.
4 kg)· V² V² = 41.
16 m² / s² V = 6.
41 m / sPor tanto, tenemos que la velocidad inicial es de 6.
41 m / s.
3 - Ahora, la energía cinética antes fue energía elástica, buscando la constante del musculo que actúa como resorte.
Ec = Ee 1551.
73 J = 0.
5·k·x²1551.
73 J = 0.
5·k·(0.
09m)² k = 383143.
21 N / m Entonces, la fuerza elástica viene dada como : Fe = k·x Fe = (383143.
21 N / m)·(0.
09 m) Fe = 34482.
88 N Entonces, la fuerza ejercida en el salto fue de 34482.
88 N.
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