Para determinar la energía potencial gravitacional de una piedra con una masa de 2 kg cuando se eleva a una altura de 2 metros, utilizando el valor de la gravedad de 10 m/s², seguimos los siguientes pasos:
1. Identificar las variables dadas:
- Masa (m) de la piedra: 2 kg
- Altura (h) de elevación: 2 metros
- Gravedad (g): 10 m/s²
2. Fórmula de la energía potencial gravitacional:
La fórmula para calcular la energía potencial gravitacional es:
[tex]\[
E_p = m \cdot g \cdot h
\][/tex]
donde:
- [tex]\( E_p \)[/tex] es la energía potencial gravitacional,
- [tex]\( m \)[/tex] es la masa,
- [tex]\( g \)[/tex] es la aceleración debida a la gravedad,
- [tex]\( h \)[/tex] es la altura.
3. Sustituir los valores en la fórmula:
Reemplazamos los valores dados en la fórmula:
[tex]\[
E_p = 2 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 \cdot 2 \, \text{m}
\][/tex]
4. Realizar la multiplicación:
Primero multiplicamos la masa por la gravedad:
[tex]\[
2 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 = 20 \, \text{kg} \cdot \text{m/s}^2
\][/tex]
Después, multiplicamos este resultado por la altura:
[tex]\[
20 \, \text{kg} \cdot \text{m/s}^2 \cdot 2 \, \text{m} = 40 \, \text{J}
\][/tex]
Por lo tanto, la energía potencial gravitacional de la piedra es de 40 julios (J).
