¿Qué es la energía cinética? – Explicado

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Por Steven Holzner

Cuando tienes objetos en movimiento, tienes energía cinética. Cuando, por ejemplo, se desliza un objeto sobre una superficie sin fricción, el trabajo que se realiza entra en la energía cinética del objeto:

Si tienes un objeto con masa m moviéndose a la velocidad v, su energía cinética es

Esa es la energía del movimiento.

Ejemplo de pregunta

1. Digamos que usted empuja una nave espacial, con una masa de 1,000.0 kg, aplicando una fuerza de 1.00 x 104 N para 1.00 m. ¿Qué tan rápido termina la nave espacial viajando? la respuesta correcta es 4.47 m/s. Encuentre el trabajo total realizado:(1.00 x 104 N)(1.00 m) = 1.00 x 104 JEl trabajo realizado en la nave espacial entra en su energía cinética, y su energía cinética inicial es 0, por lo que su energía cinética final es 1,0 x 104 J. Utilice la ecuación para la energía cinética y resuelva para v: La velocidad final es 20,01/2 = 4,47 m/s.

Preguntas de práctica

1. Estás aplicando 600,0 N de fuerza a un coche con una masa de 1.000,0 kg. Usted está viajando una distancia de 100.0 m en una carretera helada y sin fricción. ¿Cuál es la velocidad final del coche?
2. Estás patinando sobre hielo y viajando a 30.0 m/s. Si tu masa es de 65 kg, ¿cuál es tu energía cinética?
3. Estás viajando en un coche a 88 m/s. Si tienes una masa de 80,0 kg y el coche tiene una masa de 1.200,0 kg, ¿cuál es la energía cinética total de ti y del coche combinado?
4. Estás aplicando 3.000,0 N de fuerza a un disco de hockey con una masa de 0,10 kg. Se desplaza sobre una distancia de 0,10 m en una pista de hielo sin fricción. ¿Cuál es la velocidad final del disco?

A continuación se presentan las respuestas a las preguntas de práctica:

1. 11 m/sEncontrar el trabajo total realizado:(600 N)(100 m) = 6.0 x 104 J El trabajo realizado en el coche entra en su energía cinética, por lo que su energía cinética final es 6.0 x 104 J. Utilizar la ecuación para la energía cinética y resolver para v:Enchufar los números: La velocidad final = 1201/2 = 11 m/s.
2. 2.9 x 104 JLa ecuación para la energía cinética esPlug en los números:
3. 4.9 x 106 JLa ecuación para la energía cinética esPlug en los números:
4. 77 m/sEncontrar el trabajo total realizado:(3.000 N) (0,10 m) = 300 J El trabajo realizado en el disco entra en su energía cinética, por lo que su energía cinética final es 300 J. Usar la ecuación para la energía cinética y resolver para v:Enchufar los números: La velocidad final = 6.0001/2 = 77 m/s.