La figura representa un niño realizando un ejercicio de skateboard. Nos proponemos analizar los intercambios de energía que se producen a lo largo de todo el ejercicio, cuando pasa por los puntos A, B y C.

Vamos a imaginar, en primer lugar, que no hay ningún tipo de rozamiento entre las ruedas y la pista

1. El primer ejercicio que proponemos es realizar un análisis del movimiento del niño desde el punto de vista de la energía:

• Si suponemos que el niño está en reposo cuando comienza el ejercicio, indica los tipos de energía que posee el niño en los puntos señalados y razona si podrá alcanzar el punto C sin darse impulso adicional.¿Existe alguna variación en los valores de la energía mecánica, energía cinética y energía potencial a lo largo del recorrido?.
• ¿Existe alguna relación entre los cambios de energía potencial y de energía cinética entre dos puntos cualesquiera (por ejemplo A y B)?

2. En segundo lugar vamos a hacer algunos cálculos:

• ¿Cuáles son los valores de energía potencial, cinética y mecánica del niño+skate en A, B y C ?.
• En caso de que no alcanzara el punto C sin impulsarse, ¿Qué altura alcanzaría, y qué energía adicional necesitaría para alcanzarlo?.

3. Finalmente, vamos a imaginar algunas situaciones distintas de las que se plantean en el problema y analicemos qué ocurriría en cada caso:

• Pensemos en una situación más real, existe rozamiento entre las ruedas y la pista. Describe en este caso qué diferencias observaríamos respecto del apartado A. ¿Qué ha pasado con la energía mecánica en este caso?.
• Por último, pensemos en una situación completamente irreal y supongamos que el ejercicio se desarrolla en la Luna, donde la aceleración de la gravedad es menor. ¿Qué diferencias observaríamos respecto del ejercicio en la Tierra?.

Datos para el ejercicio:

• Masa del niño+patín=60 kg
• Aceleración de la gravedad en la Tierra: g=9,8 m/s2
• Aceleración de la gravedad en la Luna: g=1.7 m/s2