Supongamos que una pelota está presente en la superficie de la tierra, la gravedad actúa sobre ella. Ahora, si se aplica una fuerza sobre la pelota en la dirección opuesta de la gravedad, de modo que la fuerza aplicada contrarresta la gravedad y la pelota comienza a moverse hacia arriba con velocidad constante 'v'. A la altura 'h' dice que tiene energía y dado que se mueve con velocidad constante, el cambio en la energía cinética es cero. Por lo tanto, según el teorema de trabajo-energía, el trabajo neto realizado por todas las fuerzas sería cero (ya que el cambio en KE es cero), por lo tanto, en alguna otra altura, digamos s tal que s> h, la energía total de la pelota sería . Mi pregunta es, dado que el trabajo neto realizado por todas las fuerzas es cero, ¿de dónde provienen los PE (mg) adicionales?
Cualquier ayuda es muy apreciada.
Lo que se ha perdido en su pregunta es una declaración clara de lo que contiene el sistema que está considerando.
Si el sistema es solo la pelota, entonces no puede ser un depósito de energía potencial gravitacional que se almacena en el sistema de la pelota y la Tierra.
Si considera el sistema de la bola y la Tierra y aplica fuerzas externas para separar la bola y la Tierra, entonces el trabajo realizado por las fuerzas externas aumenta la energía potencial gravitatoria del sistema.
Si considera que la pelota es el sistema, entonces dos fuerzas externas actúan sobre el sistema.
La atracción gravitatoria hacia abajo de la Tierra (peso de la pelota) y la fuerza hacia arriba que estás aplicando sobre la pelota, que es de la misma magnitud que el peso de la pelota.
Por lo tanto, la fuerza neta sobre la pelota es cero; no se realiza trabajo neto sobre la pelota; la energía cinética de la pelota se mantiene constante.
Tal vez estoy malinterpretando tu pregunta.
Si la pelota se mueve "hacia arriba", significa que la fuerza "hacia arriba" es ligeramente mayor que la gravedad, por lo que la fuerza total sobre la pelota no es cero y según la primera ley de Newton, la pelota no puede moverse con velocidad constante.
El teorema del trabajo y la energía dice que el trabajo (fuerzas netas multiplicadas por la distancia) se convierte en energía cinética , no en energía total. ¿Quizás leíste mal este teorema? Solo búscalo en Google.
Entonces, con eso, el teorema del trabajo y la energía funciona correctamente: sin fuerzas netas, sin cambios en K.
El cambio en la energía potencial proviene de fuerzas no gravitatorias que mueven la pelota contra el campo gravitatorio.
marca h
granjero