GUIA-8-CONSERVACION-DE-LA-ENERGIA-11-FISICA-MILENA

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INSTITUCION EDUCATIVA MUNICIPAL “MARCO FIDEL SUAREZ” 
RESOLUCION No.0353 del 26 DE AGOSTO DE 2003 
ANGANOY – PASTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conozcamos lo Esencial 
 
Conservación de la Energía Mecánica 
 
Si solamente fuerzas conservativas actúan sobre un cuerpo en movimiento, la suma de energía 
cinética del mismo más su energía potencial, permanecen constantes en cualquier punto de la 
trayectoria. 
La suma de la energía cinética y la energía potencial de un cuerpo, en un punto dado, se denomina 
energía mecánica total del cuerpo en dicho punto, y la representaremos por mE ; es decir, 
pkm EEE += , 
Volviendo a la expresión 
 
pBkBpAkA EEEE +=+ 
 
Se ve que pAkA EE + representa la energía mecánica total, mAE , en A, en tanto que pBkB EE + representa la energía 
mecánica total, mBE en B. por tanto, 
 
 
 
 
 
 
ÁREA: 
 
Ciencias Naturales 
 
SEMANA: 33 
FECHA: 24 de 
septiembre 2021 
DOCENTE: Milena del Rosario Pantoja Vallejo PERIODO: 
Primero 
GRADO: Once 
 
ESTUDIANTE: 
 Guía # 9 Fecha de entrega: 
30 de septiembre 
2021 
TEMA: Conservación de la energía 
ASIGNATURA Física 
COMPETENCIA Comprender el comportamiento de la ley de conservación de la energía. 
 
INTRODUCCION 
El sistema de conservación de la energía mecánica es una de las leyes de la física que nos permite entender el 
comportamiento de muchos sistemas en la naturaleza, ejemplos tan claros como una aventura en montaña rusa, el juego 
del saltarín, hasta el tan complejo sentido energético de la muerte, pero la importancia radica en la utilización de esta 
ley a favor del aprovechamiento en la vida diaria y como por ejemplo en nuestra situación actual de aislamiento. 
 
mBmA EE = 
 
 INSTITUCION EDUCATIVA MUNICIPAL “MARCO FIDEL SUAREZ” 
RESOLUCION No.0353 del 26 DE AGOSTO DE 2003 
ANGANOY – PASTO 
 
 
 
 
Lo anterior se puede expresar de la siguiente manera: 
 
“si solo fuerzas conservativas actúan sobre un cuerpo en movimiento, su energía mecánica total permanece 
constante para cualquier punto de la trayectoria, o sea, que la energía mecánica del cuerpo se conserva.” 
Por tanto, cuando sólo actúan fuerzas conservativas, si la energía potencial de un cuerpo disminuye (o bien aumenta), 
su energía cinética aumenta (o bien disminuye), de manera que su energía mecánica total permanece constante; es 
decir, se conserva. A ello se debe que estas fuerzas se denominan “conservativas”. 
 
 
 
 
 
 
Ejemplo 1: 
 
 
 
Principio General de Conservación de la 
Energía: 
 
La energía se puede transformar de una clase a 
otra, pero no puede ser creada ni destruida. 
De manera que la energía total se conserva. 
 
 
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RESOLUCION No.0353 del 26 DE AGOSTO DE 2003 
ANGANOY – PASTO 
 
 
Ejemplo 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 INSTITUCION EDUCATIVA MUNICIPAL “MARCO FIDEL SUAREZ” 
RESOLUCION No.0353 del 26 DE AGOSTO DE 2003 
ANGANOY – PASTO 
 
 
 
 
 
 
En los siguientes ejercicios considere la situación indicada en la figura, en la cual una persona arroja una pelota 
verticalmente hacia abajo, desde lo alto de un edificio. En el punto A, cuando la pelota sale de la mano de la 
persona, su energía potencial respecto al suelo es JE pA 8= , y su energía cinética JEkA 5= . 
 
 
1. Despreciando la fricción con el aíre durante la caída, responda: 
a. ¿Cuál es la energía mecánica total de la pelota en A? 
b. ¿Cuál es la fuerza única que actúa sobre el cuerpo mientras cae? Esta 
fuerza, ¿es conservativa o disipativa? 
c. Entonces, ¿Cuánto vale la energía mecánica total de la pelota en M? ¿y en 
B? 
2. En las condiciones del ejercicio anterior: 
a. Suponiendo que la energía cinética de la pelota en M es JEkM 7= , ¿cuál 
es su energía potencial en ese punto? 
b. ¿Cuál es la energía potencial del objeto en B? de modo que, ¿cuál es su 
energía cinética en este punto? 
3. Considerando los datos de los ejercicios 1 y 2, determine: 
a. ¿Cuál fue la pérdida de energía potencial de la pelota al pasar de A a M? 
De manera que, ¿Cuál fue su incremento de energía cinética? 
b. ¿Qué valor tuvo la pérdida de energía potencial de la pelota al pasar de A a 
B? así pues, ¿Cuál fue el aumento en su energía cinética? 
4. Suponga ahora que la fuerza de fricción con el aire durante la caída de la 
pelota, no es despreciable. 
a. En este caso, ¿qué fuerzas actúan sobre la pelota durante la caída? ¿Ambas 
son conservativas? 
b. Luego entonces, ¿se conservará su energía mecánica? 
5. considerando todavía que existe fricción entre la pelota y el aire, y con 
ayuda de los datos del ejercicio 2, responda: 
a. La energía mecánica de la pelota en M, ¿será mayor, menor o igual a 13 J? 
b. La energía potencial de la pelota en M, ¿será mayor, menor o igual a 6 J? 
c. La energía cinética de la pelota en M, ¿será mayor, menor o igual a 7 J? 
6. Suponga que al llegar a B, la energía cinética de la pelota es 10 J. 
a. ¿Cuál fue la pérdida de energía potencial de la pelota al desplazarse de A a 
B? 
b. ¿Cuál fue el incremento de energía cinética de la pelota entre A y B? ¿Por 
qué este incremento no fue igual a la pérdida de energía potencial? 
c. ¿Cuánto vale la energía mecánica total del objeto en B? 
d. ¿Cuánto disminuyó la energía mecánica de la pelota en el movimiento de A a 
B? 
e. ¿Cuál es la cantidad de calor generada por el efecto de la fricción? 
 
 
 
 
 
 
Analiza y Responde 
 
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RESOLUCION No.0353 del 26 DE AGOSTO DE 2003 
ANGANOY – PASTO 
 
 
 
 
 
1. Una fuerza resultante F

 actúa sobre una partícula en movimiento rectilíneo, en la dirección y sentido de 
su velocidad. La magnitud de F

varía con la posición de la partícula, de acuerdo con el diagrama de este 
problema: 
a. ¿Cuál es el trabajo realizado por F

 cuando la partícula se desplaza de 0 hasta 3 metros? 
b. Sabiendo que la partícula poseía una energía cinética de 7.5 J al pasar por d=0, ¿Cuál será su energía 
cinética al llegar a la posición d=3m? 
c. ¿Es posible determinar la velocidad de la partícula al pasar por d=3 m? Explique. 
 
A1= rectángulos: 1*5=5J 
A2= 1m*5N=5J 
A3= 1m*10N=10J 
A4=1m*15N/2= 7,5J 
 
At= 27,5J 
 
W=Cambio ec= 𝑊 =
1
2
𝑚𝑣2 
 
 
2. una bola, de masa m=2 kg, se desliza, sin fricción, por el tobogán ABCD, que se indica en la figura de este 
problema. En A, la energía cinética de la esfera es de 10 J, y su energía potencial vale 54 J. ¿cuáles de las 
siguientes afirmaciones son correctas? 
 
 
3. Un cuerpo de masa 2 kg. es soltado desde una altura de 1.5 m, directamente sobre un resorte no deformado, 
cuya constante elástica es de 
m
N200 . Considerando 210 s
mg = , determine la máxima deformación que 
el cuerpo provocará en el resorte, después de llegar a él. 
 
a. La energía cinética de la bola al pasar por B, es de 64 J. 
b. La energía potencial de la bola en C, vale 18 J. 
c. La energía cinética de la esfera en C, vale 46 J. 
d. La energía mecánica total de la esfera en D, vale 64 J. 
e. La velocidad de la bola en D, es de 
s
m8 . 
 
 
 
 
Resolvamos Problemas 
 
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RESOLUCION No.0353 del 26 DE AGOSTO DE 2003 
ANGANOY – PASTO 
 
 
 
4. Un carrito de masa 2 Kg se desplaza, sin fricción, a lo largo de la superficie mostrada en la figura de este 
problema, y pasa por el punto P a una velocidad de 
s
m10 (considere 210 s
mg = ). 
a. Demuestre que el carrito llegará al punto R. 
b. Determine la velocidad del carrito al pasar por el punto R. 
 
5. Un cuerpo de masa 5 kg es soltado de una altura de 2 metros. Si se desprecia la resistencia y se considera 
210 s
mg = , la energía mecánica total de este cuerpo, a una altura de 0.5 metros, vale: 
a. 100 julios. 
b. 0.50 julios. 
c. 25 julios. 
d. 75 julios. 
e. Cero.ACTIVIDADES DEL ESTUDIANTE 
 
Si se le facilita, refuerce el tema ingresando a Internet y observe los videos: 
– YouTube - https://youtu.be/CXK22s84gcc 
 https://youtu.be/gwerHET2JWw 
 
2. En su cuaderno de Física, consigne el contenido de la guía. 
3. Resuelva la guía en su cuaderno de física justificando la respuesta de cada pregunta. 
4. Envíe fotografía al correo: milematefisica2020@gmail.com o al WhatsApp 
3116104655. 
5. En caso de no tener acceso a ninguna opción de envió registrar las tareas en sus 
cuadernos para una futura evaluación al regresar a clases presenciales. 
Recuerde que esta temática puede realizarla en 3 sesiones, simulando las clases habituales 
de dos horas por sesión. 
6. resolver el examen virtual disponible en classroom a partir 30 de septiembre 2021. El 
link se enviara al grupo de whatsaap se evalúan todo el tema de trabajo y energía. 
 
B. CRITERIOS DE EVALUACION 
 
 El estudiante debe cumplir las actividades anteriores enunciadas, mantenerse activo en 
el estudio de las matemáticas y resolver las guías enviadas. 
 
 
 
https://youtu.be/CXK22s84gcc
https://youtu.be/gwerHET2JWw