Respuesta :
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Para un péndulo simple sin fricción, la energía total se conserva y se reparte entre energía cinética y energía potencial gravitacional en función de la posición del péndulo.
a) **Energía Cinética:**
La energía cinética en un péndulo se puede calcular como:
\[ E_c = \frac{1}{2} m v^2 \]
Donde:
- \( m \) es la masa del objeto en el péndulo.
- \( v \) es la velocidad del objeto.
En este caso, la energía cinética en el instante en que la velocidad es de 1 m/s sería el 50% de la energía total.
b) **Energía Potencial Gravitacional:**
La energía potencial gravitacional en un péndulo se puede calcular como:
\[ E_p = m g h \]
Donde:
- \( h \) es la altura del objeto con respecto a su posición más baja.
- \( g \) es la aceleración debida a la gravedad.
En este caso, cuando el péndulo está a 7,5° de apertura inicial, toda la energía está en forma de energía potencial gravitacional, por lo que sería el 100% de la energía total.
Es importante tener en cuenta que a medida que el péndulo oscila, la energía cinética y potencial se transforman entre sí conforme el péndulo se mueve.