El principio que no se puede romper
Montaña rusa: la energía hace ping-pong
- Cumbre: máxima Ep, Ec mínima
- Bajando: Ep se convierte en Ec
- Valle: toda la Ep del inicio es Ec (y viceversa al subir)
¿Por qué la segunda cumbre nunca supera a la primera?
Caída libre, vista con energía
Soltamos un objeto desde h. Arriba: Ep = mgh, Ec = 0. A la mitad: mgh/2 en cada cuenta. Abajo: Ep = 0, Ec = mgh. De ahí sale la velocidad de impacto sin usar tiempos: ½mv² = mgh → v = √(2gh). Nota que la masa se cancela: caen igual de rápido (sin aire).
Ejemplo resuelto: la rampa del skate park
Un skater parte del reposo desde 3 m de altura (g = 10, sin fricción)
Arriba
E = Ep = m·10·3 = 30m joules (dejamos la masa m como símbolo).Abajo
Toda esa E es Ec: ½·m·v² = 30m.Cancela
La masa se va: v² = 60 → v ≈ 7.7 m/s.Checa
Con v = √(2gh) = √60: mismo resultado, dos caminos.Reflexiona
Si el skater pesa el doble, ¿cambia su velocidad de abajo? No: cambia su energía, no su rapidez.
Paso 1 de 5
Practica ahora
En el punto medio de una caída (sin aire), la energía está…
Si lanzamos el objeto con velocidad inicial hacia abajo, al llegar al piso tendrá…
Sin aire, desde 20 m de altura (g = 10), la velocidad de llegada al piso cumple v² = 2gh. ¿Cuánto vale v², en m²/s²?
Un péndulo se suelta desde 1 m. ¿Qué velocidad máxima (en m/s) alcanzará al pasar por el fondo? (usa raíz de 2·10·1 = 20, redondea a entero)
Con fricción, la energía mecánica del sistema disminuye pero la energía total se conserva.
Une cada transformación con su ejemplo
Una pelota de gimnasia rebotando nunca vuelve a tu mano: explica la cadena de "fugas" de energía en cada rebote y por qué el movimiento se apaga.
¿En qué se convierte la Ec que desaparece en cada choque?
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Conservación de la energía
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