Conservación de la energía mecánica
Respuesta rápida
E_p = 2403.45\,\text{J}
Solución — Página 139
Colección Sk´asolil. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Telesecundaria Grado 2° Ciclo Escolar 2025 - 2026
Explicación del contenido
La página presenta la ley de conservación de la energía mecánica a través del ejemplo de un patinador en una rampa de medio tubo.
- En la cima de la rampa, el patinador posee energía potencial gravitatoria E_p = mgh, donde m es la masa, g la aceleración de la gravedad y h la altura.
- Al descender, la altura disminuye, por lo que E_p se reduce y se transforma en energía cinética E_c = \frac{1}{2}mv^{2}.
- En el punto más bajo, h = 0, entonces E_p = 0 y E_c alcanza su valor máximo.
- Al subir por el otro extremo, la energía cinética se convierte nuevamente en potencial, permitiendo alcanzar una altura similar.
La ley establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma; por tanto, la energía mecánica total se conserva: E_p + E_c = \text{constante}.
Ejemplo resuelto
Enunciado: Calcular la energía potencial de un sistema patinador-patineta de 70\,\text{kg} que se encuentra en una cima de 3.5\,\text{m} de altura. Usar g = 9.81\,\text{m/s}^{2}.
- Identificar la fórmula: E_p = mgh.
- Sustituir los valores: E_p = (70\,\text{kg})(9.81\,\text{m/s}^{2})(3.5\,\text{m}).
- Multiplicar: E_p = 2403.45\,\text{J}.
Respuesta: La energía potencial es 2403.45\,\text{J}.
Contenido de la página
Conservación de la energía mecánica
En las rampas de skate llamadas de medio tubo, como la que se muestra en la siguiente figura, donde los patinadores se deslizan subiendo y bajando de un punto a otro, se da un cambio de energía en virtud de su posición. En la cima de la rampa, los patinadores tienen energía potencial E_p, la cual al momento de descender se transforma en energía cinética E_c, y eso les sirve para llegar sin dificultad al otro extremo elevado.
La energía cinética experimenta un aumento progresivo, que es el máximo en el momento de llegar a la parte más baja de la pista, mientras que la energía potencial disminuye en la medida en que se reduce la altura. Por tanto, al llegar a la parte más baja, la E_p = 0, y la E_c alcanza el máximo de su valor, es decir, la energía se transforma de potencial a cinética, conservándose.
Conservación de la energía
La ley de la conservación de la energía dice que la cantidad de energía, en el transcurso del movimiento, es la misma al inicio que a su término, pero en formas diferentes. Esto implica que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.
Por ejemplo, si se quiere obtener la velocidad que alcanzará un patinador al descender de una cima cuya altura es de 3.5 m, considerando la masa del sistema patinador-patineta de 70 kg, la fórmula será:
E_p = mgh = (70\,\text{kg})(9.81\,\text{m/s}^{2})(3.5\,\text{m}) = 2403.45\,\text{J}
Ejemplos resueltos
Calcular la energía potencial de un sistema patinador-patineta de 70 kg que se encuentra en una cima de 3.5 m de altura. Usar g = 9.81\,\text{m/s}^{2}.
- Fórmula: E_p = mgh
- Sustituir: E_p = (70\,\text{kg})(9.81\,\text{m/s}^{2})(3.5\,\text{m})
- Multiplicar: E_p = 2403.45\,\text{J}
Respuesta: 2403.45\,\text{J}
Fórmulas y ecuaciones
E_p = mgh
E_c = \frac{1}{2}mv^{2}
E_p = mgh
E_c = \frac{1}{2}mv^{2}
E_p + E_c = \text{constante}
Glosario (3)
- Energía potencial
- Energía que posee un cuerpo debido a su posición o altura sobre un nivel de referencia.
- Energía cinética
- Energía que posee un cuerpo debido a su movimiento.
- Conservación de la energía
- Principio que establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.
Temas y conceptos clave
Figuras de la página (1)

Preguntas que la gente también hace
¿Qué es la conservación de la energía mecánica?
¿Cómo se calcula la energía potencial gravitatoria?
¿Qué sucede con la energía cinética y potencial en una rampa de medio tubo?
- • Concepto de energía
- • Fórmula de energía potencial $E_p = mgh$
- • Fórmula de energía cinética $E_c = \frac{1}{2}mv^{2}$
- • Unidades de medida: joule (J)
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1483 caracteres
Conservación de la energia mecánica
En las rampas de skate llamadas de medio tubo, como la que se muestra en la siguiente figura, donde los patinadores se deslizan subiendo y bajando de un punto a otro,se da un cambio de energía en virtud de su posición. En la cima de la rampa, los patinadores tienen energía potencial E_{P'} la cual al momento de descender se transforma en energia cinética E_{c'},y eso les sirve para llegar sin dificultad al otro extremo elevado.
La energía cinética experimenta un aumento progresivo, que es el máximo en el momento de llegar a la parte más baja de la pista, mientras que la energía potencial disminuye en la medida en que se reduce la altura. Por tanto, al llegar a la parte más baja, la E_{p}=0,y\mathrm{~la~}E_{c} alcanza el máximo de su valor, es decir, la energía se transforma de potencial a cinética, conservándose.
Conservación de la energia
La ley de la conservación de la energia dice que la cantidad de energia, en el transcurso del movimiento, es la misma al inicio que a su término, pero en formas diferentes. Esto implica que la energia no se crea ni se destruye, sólo se transforma.
Por ejemplo, si se quiere obtener la velocidad que alcanzará un patinador al descender de una cima cuya altura es de 3.5 m, considerando la masa del sistema patinador-patineta de 70 kg, la fórmula será:
E_{p}=mgh=(70\ kg)(9.81\ m/s^2)(3.5\ m)=2403.45\ J
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