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Calculadora de Energia Potencial - Gratis en Linea

La Calculadora de Energia Potencial calcula la energia potencial gravitatoria, la energia elastica, la energia cinetica y aplica el principio de conservacion de energia.

Ingrese las magnitudes conocidas y obtenga el resultado con solucion completa paso a paso.

Como usar la Calculadora de Energia Potencial

  1. Seleccione un modo: Energia Gravitatoria, Energia Elastica, Energia Cinetica o Conservacion de Energia.
  2. Para Energia Gravitatoria, ingrese masa (kg), altura (m) y gravedad (predeterminado 9,81 m/s cuadrado). EP = mgh.
  3. Para Energia Elastica, ingrese la constante del resorte k (N/m) y el desplazamiento x (m). EP = 0,5 por k por x cuadrado.
  4. Para Energia Cinetica, ingrese masa (kg) y velocidad (m/s). EC = 0,5 por m por v cuadrado.
  5. Para Conservacion de Energia, ingrese masa, altura inicial, velocidad inicial y altura final.

Formula y Teoria

La energia potencial es energia almacenada debido a la posicion o configuracion de un objeto. La energia potencial gravitatoria (EP = mgh) depende de la masa, el campo gravitatorio y la altura.

La energia potencial elastica (EP = 0,5 por k por x cuadrado) se almacena en un objeto elastico deformado como un resorte.

La energia cinetica (EC = 0,5 por m por v cuadrado) es la energia del movimiento. Duplicar la velocidad cuadruplica la energia cinetica.

La ley de conservacion de la energia establece que en un sistema aislado la energia total permanece constante. Sin friccion: EP_i + EC_i = EP_f + EC_f.

Ejemplos Resueltos

Ejemplo 1: Energia gravitatoria

Problema: Un objeto de 10 kg esta a 5 m sobre el suelo. Cual es su EP? (g = 9,81)

Solucion: EP = mgh = 10 * 9,81 * 5 = 490,5.

Respuesta: 490,5 J

Ejemplo 2: Energia elastica

Problema: Un resorte con k = 200 N/m se comprime 0,1 m. Energia elastica?

Solucion: EP = 0,5 * k * x^2 = 0,5 * 200 * 0,01 = 1.

Respuesta: 1 J

Ejemplo 3: Energia cinetica

Problema: Una pelota de 2 kg se mueve a 8 m/s. Energia cinetica?

Solucion: EC = 0,5 * m * v^2 = 0,5 * 2 * 64 = 64.

Respuesta: 64 J

Ejemplo 4: Conservacion de energia

Problema: Una pelota de 3 kg se deja caer desde 20 m. Velocidad justo antes del impacto?

Solucion: mgh = 0,5mv^2. v = sqrt(2gh) = sqrt(2 * 9,81 * 20) = 19,81.

Respuesta: 19,81 m/s

Preguntas Frecuentes

Cual es la diferencia entre energia potencial y cinetica?
La energia potencial es energia almacenada basada en posicion o configuracion. La energia cinetica es energia de movimiento. Pueden convertirse mutuamente.
Se cancela la masa en problemas de conservacion?
Cuando solo actua la gravedad, la masa se cancela: mgh = 0,5mv cuadrado se simplifica a v = sqrt(2gh). La velocidad final es independiente de la masa.
Que pasa si hay friccion?
Con friccion, parte de la energia mecanica se convierte en calor: EP_i + EC_i = EP_f + EC_f + W_friccion. Esta calculadora asume condiciones sin friccion.
Puede la energia potencial ser negativa?
Si. La EP gravitatoria depende del punto de referencia. Si el objeto esta debajo de la altura de referencia, EP es negativa. Solo las diferencias tienen significado fisico.