Respuesta:
Para calcular la energía potencial inicial y final, usamos la fórmula de la energía potencial gravitatoria:
[ PE = m \cdot g \cdot h ]
donde:
( PE ) es la energía potencial,
( m ) es la masa del cuerpo,
( g ) es la aceleración debido a la gravedad (aproximadamente ( 9.8 , m/s^2 )),
( h ) es la altura.
La energía potencial inicial (( PE_{inicial} )) cuando el cuerpo está sobre la mesa a 110 cm (1.10 m) es:
[ PE_{inicial} = 20 , kg \cdot 9.8 , m/s^2 \cdot 1.10 , m = 215.6 , J ]
La energía potencial final (( PE_{final} )) cuando el cuerpo está sobre la parte superior del clóset a 250 cm (2.50 m) es:
[ PE_{final} = 20 , kg \cdot 9.8 , m/s^2 \cdot 2.50 , m = 490 , J ]
Por lo tanto, el aumento de energía potencial al elevar el cuerpo desde la mesa hasta la parte superior del clóset es:
[ Aumento\ de\ PE = PE_{final} - PE_{inicial} = 490 , J - 215.6 , J = 274.4 , J]