Un leopardo de 40 kg está sobre la rama de un árbol a 3 m de altura, cuando se cae al suelo. Sabiendo que g = 9,8 m/s², responde: a. ¿Qué tipo de energía tiene cuando está en la rama y cuál es su valor? b. ¿En qué se transforma cuando se cae? c. ¿Cuál es la energía en el instante en que toca el suelo?​

<div class="athena_tag_tk_ques_text_content" data-testid="answer_box_text"><p><strong>Respuesta:</strong></p><p>Espero te sirva</p><p><strong>Explicación:</strong></p><p>a. Cuando el leopardo está en la rama del árbol, tiene energía potencial gravitatoria, que se calcula como:</p><p></p><p><strong>Ep = mgh</strong></p><p></p><p>donde m es la masa del leopardo, g es la gravedad y h es la altura. Sustituyendo los valores conocidos, tenemos:</p><p></p><p><strong>Ep = (40 kg)(9,8 m/s²)(3 m) = 1176 J</strong></p><p></p><p>Por lo tanto, la energía potencial gravitatoria del leopardo en la rama del árbol es de 1176 J.</p><p></p><p>b. Cuando el leopardo se cae del árbol, su energía potencial gravitatoria se transforma en energía cinética, que se calcula como:</p><p></p><p><strong>Ec = (1/2)mv²</strong></p><p></p><p>donde v es la velocidad del leopardo al tocar el suelo. Como el leopardo cae desde una altura de 3 m, podemos calcular su velocidad final utilizando la ecuación de la caída libre:</p><p></p><p><strong>h = (1/2)gt²</strong></p><p>3 m = (1/2)(9,8 m/s²)t²</p><p><strong>t = √(3 m / (4,9 m/s²)) = 0,78 s</strong></p><p></p><p>La velocidad final del leopardo al tocar el suelo es:</p><p></p><p><strong>v = gt = (9,8 m/s²)(0,78 s) = 7,64 m/s</strong></p><p></p><p>Por lo tanto, la energía potencial gravitatoria del leopardo se transforma en energía cinética cuando se cae del árbol.</p><p></p><p>c. La energía del leopardo en el instante en que toca el suelo es la suma de su energía cinética y su energía potencial gravitatoria, que se conserva durante la caída. Por lo tanto, la energía total del leopardo en ese instante es:</p><p></p><p><strong>Et = Ep + Ec</strong></p><p>Et = 1176 J + (1/2)(40 kg)(7,64 m/s)² = <strong>3300 J</strong></p><p></p><p>Por lo tanto, la energía total del leopardo al tocar el suelo es de <strong>3300 J.</strong></p></div>