fisica i completo - GNELSONJ

W
W
W
W
NC
NC
NC
NC
= ∆E
= ( E
= ( E
= E
f
C
Cf
Cf
+ ∆E
− E
+ E
− E
i
Ci
Pf
P
) + ( E
) − ( E
159
Pf
Ci
− E
+ E
Pi
Pi
)
) = E
f
Cap. 5 Trabajo y Energía.
− E
Es decir, el trabajo realizado por todas las fuerzas no conservativas es igual al
cambio de energía mecánica total del sistema.
Ejemplo 5.6. Conservación de la energía en el movimiento de caída libre.
Aplicando el principio de conservación de la energía para un cuerpo en caída
libre, se obtiene a la siguiente expresión:
E = cte ⇒ E + E = E + E
ci
1 2 1 2
mv i + mgyi
= mv f + mgy
2
2
Si se conoce la rapidez inicial y la posición inicial y final de la partícula, se
puede calcular su rapidez final:
gi
v f = vi
+ 2g( yi
− y f )
expresión equivalente a la obtenida por métodos cinemáticos.
Ejemplo 5.7. Para el sistema de la figura 5.8, donde el cuerpo de masa m desliza
desde una altura h por la superficie curva sin roce, calcular la compresión
máxima del resorte de constante k, cuando la masa choca con él.
Solución: si no hay roce, se conserva la energía mecánica, entonces:
E =
cte ⇒ E + E + E = E + E + E
ci
gi
Ei
cf
cf
gf
f
gf
i
Ef