Enunciado

dificultad

Una partícula de 3 kg de peso se encuentra inicialmente en reposo. En ese instante sufre los efectos de un campo gravitatorio que le hace desplazarse de un punto con potencial -200 J/kg a otro con potencial -600 J/kg. ¿Qué velocidad alcanza?

Solución

Datos

  • Masa de la partícula m = 3kg
  • Potencial inicial V0 = -200 J/kg
  • Potencial final Vf = -600J/kg
  • Velocidad inicial: v0= 0 m/s

Resolución

Observa que el cuerpo se encuentra sometido exclusivamente a los efectos de la fuerza gravitatoria por lo que se desplazará de posiciones de mayor potencial a posiciones de menor potencial de manera espontánea. En dicho proceso la energía mecánica se conserva por lo que la energía potencial del cuerpo disminuye a costa de la energía cinética, que aumenta. Por otro lado, la energía cinética inicial es cero ya que el cuerpo se encuentra en reposo.

De esta manera, podemos escribir: