5 ejemplos de preguntas sobre energía potencial
Energía potencial gravitatoria
1. Se utilizan 4.900 julios de energía para levantar verticalmente un objeto de 50 kg. El objeto alcanzará una altura de … (g = 9,8 m/ s² ).
A. 0,1 m
B. 10 m
C. 98 m
D. 245 m
E. 960 m
Discusión
Se sabe que:
Cambio en la energía potencial (ΔEP) = 4900 julios
masa del objeto (m) = 50 kg
Aceleración debida a la gravedad (g) = 9,8 m/ s²
Se busca: El objeto se elevará hasta una altura de (Δh)
Respuesta :
ΔEP = mg Δh
4900 = (50)(9,8) Δh
Δh = 10 metros
La respuesta correcta es B.
Energía potencial elástica
2. La siguiente gráfica muestra la relación entre F (fuerza) y x (aumento de longitud) de un resorte. Si el resorte se deforma 8 cm, entonces la energía potencial del resorte es...
A. 1,6 × 10-5 Joule
B. 6,4 × 10⁻⁴ Julios
C. 8 Julios
D. 16 Julios
E. 128 Julios
Discusión
Se sabe que:
Fuerza (F) = 2 Newton
Incremento de longitud (x) = 1 cm = 1/100 metro = 0,01 metros
Deflexión del resorte = 8 cm = 8/100 metros = 0,08 metros
Pregunta: Energía potencial del resorte
Respuesta :
Utilice los datos de la gráfica para calcular la constante elástica.
Energía potencial del manantial:
∆ EP = 1/2 kx 2
∆ EP = 1/2 (200 N/m)(0,08 m) 2
∆ EP = (100 N/m)(0,0064 m 2 )
∆ EP = 0,64 Nm
3. Entre los siguientes estados de los objetos:
(1) Goma estirada para tirachinas
(2) Péndulo desviado
(3) Plancha caliente
Los objetos que tienen energía potencial se numeran...
R. (1)
B. (1) y (2)
C. (2)
D. (2) y (3)
E. (3)
Discusión
(1) Goma estirada para tirachinas
Cuando se estira, la goma de la honda tiene energía potencial elástica.
(2) Péndulo desviado
Cuando el péndulo se desvía, posee energía potencial gravitatoria.
La respuesta correcta es B.
4. La tabla a continuación muestra los resultados de un experimento con un resorte cargado en un extremo. F representa el peso de la carga y ∆L representa el aumento de longitud. Calcula el trabajo necesario para estirar el resorte 10 cm.
A. 2,0 julios
B. 2,5 julios
C. 5,0 Julios
D. 7,6 Julios
E. 10 julios
Discusión
Se sabe que:
Incremento en la longitud del resorte (∆L) = 10 cm = 0,1 metros
Pregunta: Esfuerzo necesario para estirar el resorte 10 cm.
Respuesta :
Utilice los datos de la tabla para calcular la constante elástica:
k = F / ∆x = 20 N / 0,04 m = 500 N/m
k = F / ∆x = 30 N / 0,06 m = 500 N/m
k = F / ∆x = 40 N / 0,08 m = 500 N/m
La constante elástica es de 500 N/m.
El esfuerzo necesario para extender el resorte 10 cm es:
W = 1/2 k ∆L 2 = 1/2 (500 N/m)(0,1 m) 2 = (250 N/m)(0,01 m 2 ) = 2,5 Newton metros = 2,5 Julios.
La respuesta correcta es B.
5. La gráfica (Fx) muestra la relación entre la fuerza y el aumento de la longitud del resorte. La magnitud de la energía potencial del resorte, según la gráfica anterior, es…
A. 20 julios
B. 16 julios
C. 3,2 julios
D. 1,6 julios
E. 1,2 julios
Discusión
Se sabe que :
F = 40 Newton
Δ x = 0,08 metros
Pregunta : ¿Energía potencial del resorte?
Respuesta :
Constante elástica:
k = F / Δ x
Energía potencial del manantial:
EP = ½ k Δ x 2 = ½ (F/ Δ x) Δ x 2 = ½ F Δ x
EP = ½ (40)(0,08) = (20)(0,08) = 1,6 julios
La respuesta correcta es D.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de física para la escuela secundaria superior/escuela secundaria vocacional
