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Solución del ejercicio n° 7 de potencia y cambio de unidades, HP, cv, kw y watt. Problema resuelto. Ejemplo, cálculos con potencia
Problema n° 7 de trabajo, energía y potencia
Problema n° 7
Un automóvil de 200 HP de potencia y 1.500 kgf de peso, sube por una pendiente de 60° a velocidad constante. Calcular la altura que alcanza en 20 s.
Desarrollo
Datos:
P = 1.500 kgf
W = 200 HP
t = 20 s
α = 60°
Se adopta g = 10 m/s²
Fórmulas:
W = L/t
Ep = m·g·h
Solución
1 HP | → | 746 W |
200 HP | → | W = 200 HP·746 W/1 HP |
W = 149.200 W
1 kgf | → | 9,80665 N |
1.500 kgf | → | P = 1.500 kgf·9,80665 N/1 kgf |
P = 14.710 N
De la potencia obtenemos el trabajo empleado:
W = L/t
W·t = L
L = 149.200 W·20 s
L = 2.984.000 J
Como no hay fuerza de rozamiento:
L = ΔEM = ΔEc + ΔEp = Ec 2 - Ec 1 + Ep 2 - Ep 1
Como la velocidad es constante la energía cinética se anula.
L = Ep 2 - Ep 1 = m·g·h2 - m·g·h1
Para facilitar los cálculos tomamos h1 = 0 m.
L = m·g·h2
h2 = L/(m·g)
h2 = 2.984.000 J/14.710 N
Resultado, la altura que alcanza el automóvil en 20 s es:
h2 = 202,86 m
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Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)
San Martín. Buenos Aires. Argentina.
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