Question

1. ¿Qué energía cinética tendrá un cuerpo de 20 kg de masa cuando lleva una velocidad de 54 km/h?​

Answer 1

La energía cinética del cuerpo es de 2250 Joules

Energía Cinética

La energía cinética es la energía que posee un cuerpo a causa de su movimiento. Se relaciona con la capacidad que permite que un objeto pase de estar en reposo a moverse a una determinada velocidad

La energía cinética se mide en Joules (J), la masa (m) en kilogramos (kg) y la velocidad (V) en metros por segundo (m/s)

Siendo

$\bold{1 \ J = 1\ kg \ . \ \frac{m^{2} }{s^{2} } }$

La fórmula de la energía cinética esta dada por:

$\large\boxed{ \bold{ E_{c} = \frac{1}{2}\ . \ m\ . \ V^{2} }}$

Donde

$\bold{ E_{c} } \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{energ\'ia cin\'etica }$

$\bold{ m} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{masa }$

$\bold{ V} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{Velocidad }$

Solución

Convertimos los kilómetros por hora a metros por segundo

Sabemos que en un kilómetro hay 1000 metros

Sabemos que en 1 hora hay 3600 segundos

Planteamos

$\boxed {\bold { V=54 \ \frac{\not km}{\not h} \ . \left(\frac{ 1000 \ m }{1\not km} \right) \ . \ \left(\frac{ 1\not h }{ 3600 \ s} \right) = \frac{54000}{3600} \ \frac{m}{s} = 15 \ \frac{m}{s} }}$

Calculamos la energía cinética del cuerpo

Reemplazamos en la fórmula

$\large\boxed{ \bold{ E_{c} = \frac{1}{2}\ . \ m\ . \ V^{2} }}$

$\boxed{ \bold{ E_{c} = \frac{1}{2}\ . \ ( 20 \ kg) \ . \ \left(15\ \frac{m}{s}\right) ^{2} }}$

$\boxed{ \bold{ E_{c} = 0,5\ . \ 20 \ kg \ . \ 225\ \frac{m^{2} }{s^{2} } }}$

$\bold{1 \ J = 1\ kg \ . \ \frac{m^{2} }{s^{2} } }$

$\large\boxed{ \bold{ E_{c} = 2250 \ J }}$

La energía cinética del cuerpo es de 2250 Joules