Si un cuerpo tiene una masa de 100 kg, ¿cuánta energía se necesitará para mover esto a una velocidad máxima de 25 km / h?

A2A

Supongo que esto está sucediendo en un sistema perfecto, es decir, sin fricción, sin factores de eficiencia, sin disipación de calor, colisiones perfectas, etc.

Si ese es el caso, entonces [matemática] 25 km / h [/ matemática] se traduce en [matemática] 6.94444444 [/ matemática] o 6 [matemática] .95m / s [/ matemática].

Entonces, dado que el objeto estaba en reposo, no tenemos que preocuparnos por su valor de energía inicial para descubrir la diferencia.

Diremos directamente que la energía total requerida para que se mueva con tal velocidad sería [matemática] K = \ frac {1} {2} mv ^ 2 [/ matemática] donde [matemática] m \ implica masa [/ matemática] del objeto, [matemática] v \ implica la velocidad [/ matemática] con la que debemos proyectar el objeto.

Sustituyendo los valores para la ecuación dada,

[matemática] K = \ frac {1} {2} * 100 * 6.95 ^ 2 = 50 * [/ matemática] [matemática] 48.3025 [/ matemática] [matemática] = [/ matemática] [matemática] 2415.125 [/ matemática] J [matemáticas] = 2.41 [/ matemáticas] KJ

Entonces sí, 2 [matemáticas] .41KJ [/ matemáticas]. Buena suerte consiguiendo eso.

Estoy un poco en desacuerdo con tu pregunta. No se requiere fuerza y ​​energía para mover ningún objeto como la segunda y primera ley de Newton.

La segunda ley de Newton establece que

Fuerza = masa * aceleración
Se requiere fuerza para acelerar la masa.

La primera ley de Newton establece que cualquier objeto se moverá continuamente en línea recta hasta que cualquier fuerza actúe sobre él.

Ahora responde a tu pregunta.
Masa = 100 kg
Velocidad = 25 km / h o 6.94 m / s

Entonces energía mecánica
Energía potencial + energía cinética
La energía potencial es cero debido a que el automóvil se mueve sobre la superficie de la tierra.
Entonces, la energía mecánica total = energía cinética
= 1/2 m v2
= 1/2 * 100 * (6.94) 2 = 2500 julios o kg m / s2

primero necesitas convertir la velocidad en m / s.

v = 25 x 5/18 = 125/18 = 7 m / s (5/18 es el factor de conversión)

El KE = 1/2 mv ^ 2

= 0.5 x 100 x 7 ^ 2 = 2450 Julios aprox.