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Guía de ejercicios resueltos de trabajo y energía. TP03

Trabajo, Energía y Potencia: Solución del ejercicio n° 6 de potencia y cambio de unidades, HP, cv, kw y watt. Problema resuelto. Ejemplo, cálculos con potencia

Problema n° 6 de trabajo, energía y potencia.

Problema n° 6) Calcular la velocidad que alcanza un automóvil de 1500 kgf en 16 s, partiendo del reposo, si tiene una potencia de 100 HP.

Desarrollo

Datos:

P = 1500 kgf

W = 100 HP

t = 16 s

Se adopta g = 10 m/s²

Solución

1 HP

746 W

100 HP

W = 100 HP·746 W/1 HP

W = 74.600 W

1 kgf

9,80665 N

1500 kgf

P = 1500 kgf·9,80665 N/1 kgf

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 = 74600 W·16 s
L = 1.193.600 J

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

L = ΔEM = ΔEc = Ec2 - Ec1

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

Ec2 = ½·m·v2²
v2² = 2·Ec2/m
v2² = 2·1.193.600 J/1.471 kg
v2 = 40,28 m/s

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