Problema nº 9 de trabajo y potencia, energía cinética - TP08
Enunciado del ejercicio nº 9
Se tienen dos masas m₁ = 4 kg y m₂ = 16 kg, con la misma energía cinética. ¿Cuál es la velocidad de m₂ si v₁ = 360 km/h?
Desarrollo
Datos:
m₁ = 4 kg
m₂ = 16 kg
v₁ = 360 km/h
Fórmulas:
Ec = ½·m·v²
Solución
Adecuamos las unidades:
v = 360 km/h· | 1 h | · | 1.000 m |
3.600 s | 1 km |
v = 100 m/s
Aplicamos la ecuación de la energía cinética para ambas masas:
Ec1 = ½·m₁·v₁²
Ec2 = ½·m₂·v₂²
Según lo que indica el enunciado::
Ec1 = Ec2
Por tanto:
½·m₁·v₁² = ½·m₂·v₂²
m₁·v₁² = m₂·v₂²
Despejamos v₂:
v₂² = | m₁·v₁² |
m₂ |
Reemplazamos por los valores y calculamos:
v₂² = | 4 kg·(100 m/s)² |
16 kg |
v₂² = | 10.000 m²/s² |
4 |
v₂² = 2.500 m²/s²
v₂ = √2.500 m²/s²
v₂ = 50 m/s
Resultado, la velocidad de m₂ es:
v₂ = 50 m/s
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular la energía cinética