Un camión de 4000 kg lleva una velocidad de 50 km/h y después de haber recorrido 150 m, su velocidad es de 80 km/h, cuál es el cambio de energía cinética del camión ? con el proceso porfa
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La razón de cambio en la energía cinética del camión es de 4012,17284 Joules/m.
Explicación:
La energía cinética (Ec) es la mitad del producto de la masa (m) por el cuadrado de la velocidad (v).
[tex]\bold{Ec~=~\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot v^2}[/tex]
La unidad de energía que usaremos es el Joule y se obtiene expresando la masa en kg y la velocidad en m/s. Por tanto, debemos hacer la conversión de la velocidad expresada en km/h a m/s.
[tex]\bold{v~=~(50~\dfrac{km}{h})\cdot(\dfrac{1000~m}{1~km})\cdot(\dfrac{1~h}{3600~s})~=~13,889~\dfrac{m}{s}}[/tex]
[tex]\bold{v~=~(80~\dfrac{km}{h})\cdot(\dfrac{1000~m}{1~km})\cdot(\dfrac{1~h}{3600~s})~=~22,222~\dfrac{m}{s}}[/tex]
Vamos a calcular la energía cinética inicial y final:
[tex]\bold{Ec(inicial)~=~\dfrac{1}{2}\cdot (4000)\cdot (13,889)^2~=~385808,642~Joules}[/tex]
[tex]\bold{Ec(final)~=~\dfrac{1}{2}\cdot (4000)\cdot (22,222)^2~=~987634,568~Joules}[/tex]
El cambio en la energía cinética del camión es la razón entre la diferencia de energía cinética final menos inicial y la diferencia en la posición (distancia recorrida).
[tex]\bold{Raz\acute{o}n~de~cambio~de~Ec~=~\dfrac{Ec(final)~-~Ec(inicial)}{distancia}}[/tex]
[tex]\bold{R~de~Ec~=~\dfrac{987634,568~-~385808,642}{150}~=~4012,17284~\dfrac{Joules}{m}}[/tex]
La razón de cambio en la energía cinética del camión es de 4012,17284 Joules/m.