Problema n° 6 de trabajo, energía y potencia.

Problema n° 6) Calcular la velocidad que alcanza un automóvil de 1.500 kgf en 16 s, partiendo del reposo, si tiene una potencia de 100 HP.

Desarrollo

Solución

W = 74.600 W

P = 14.710 N

Pero:

P = m·g
m = P/g
m = 14.710 N/(10 m/s²)
m = 1.471 kg

De la potencia obtenemos el trabajo empleado:

W = L/t
W·t = L
L = 74.600 W·16 s
L = 1.193.600 J

Como no hay fuerza de rozamiento ni cambios en la altura:

L = ΔE_M = ΔE_c = E_{c 2} - E_{c 1}

Debido a que el vehículo parte del reposo la energía cinética inicial es nula.

E_{c 2} = ½·m·v₂²
v₂² = 2·E_{c 2}/m
v₂² = 2·1.193.600 J/1.471 kg
v₂ = 40,28 m/s

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