Problema n° 10 de trabajo y potencia, variación de la energía cinética - TP08

Enunciado del ejercicio n° 10

Un automóvil que pesa 1.200 kgf tiene una velocidad de 60 km/h, y al llegar a una boca calle aminora a 51 km/h. Calcular la variación de la energía cinética.

Desarrollo

Datos:

P = 1.200 kgf

v₁ = 60 km/h

v₂ = 51 km/h

g = 9,80665 m/s²

Fórmulas:

ΔEc = Ec2 - Ec1

Ec = ½·m·v²

Solución

Adecuamos las unidades:

v₁ = 60 km/h·1 h·1.000 m
3.600 s1 km

v₁ = 16,66666667 m/s

v₂ = 51 km/h·1 h·1.000 m
3.600 s1 km

v₂ = 14,16666667 m/s

P = 1.200 kgf·9,80665 N
1 kgf

P = 11.767,98 N

Calculamos la masa:

m =11.767,98 N
9,80665 m/s²

m = 1.200 kg

Aplicamos la ecuación de la variación de la energía cinética para ambas instantes:

ΔEc = Ec2 - Ec1

ΔEc = ½·m·v₂² - ½·m·v₁²

Reemplazamos por los valores y calculamos:

ΔEc = ½·1.200 kg·(14,16666667 m/s)² - ½·1.200 kg·(16,66666667 m/s)²

ΔEc = 600 kg·200,6944444 m²/s² - 600 kg·277,7777778 m²/s²

ΔEc = 166.666,6667 N·m - 120.416,6667 N·m

ΔEc = -46.250 J

Resultado, la variación de la energía cinética es:

ΔEc = -46.250 J

Tiene signo negativo porque hay desaceleración.

Ejemplo, cómo calcular la variación de la energía cinética

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