Page 185 - Dinámica en la naturaleza, el movimiento
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U A DEL MO VIMIENT O Dinámica en la naturaleza: el movimiento
DINÁMIC
U3 DINÁMICA DEL MOVIMIENTO
El balón se desplaza a cierta velocidad, cuando encuentra en su camino un
obstáculo (el tabique). Si llevaba la suficiente velocidad, seguramente la pelota mo-
verá el tabique, lo que significa que le aplica una fuerza a lo largo de una distancia
determinada (que puede ser muy corta si la pelota rebota de inmediato). Lo impor-
tante aquí es que la pelota realiza trabajo sobre el tabique.
Esto significa dos cosas:
Un objeto en movimiento tiene la capacidad de realizar trabajo.
Un objeto en movimiento tiene energía mecánica, por el sólo hecho de encon-
trarse en movimiento.
Esta clase de energía mecánica que poseen los objetos en movimiento se cono-
ce como energía cinética (del griego kinesis, “movimiento”). La energía cinética k
de un objeto de masa m que se mueve a una velocidad v se expresa mediante la
fórmula
k = 1 mv 2
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Energía cinética de un objeto de masa m, que se mueve a una velocidad v
Las unidades del SI que se emplean para medir energía mecánica (y por lo tan-
to energía cinética) son los joules (J). Si en la fórmula anterior la masa se da en ki-
logramos y la velocidad en metros/segundo, la energía cinética quedará expresada
en joules.
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25 Emplea la fórmula k = 2 mv y los conocimientos de física que a estas alturas
has desarrollado para responder:
I. Averigua cuál es la masa reglamentaria de un balón profesional de futbol lleno de aire.
¿Cuál es la energía cinética del balón si después de un chute viaja con una velocidad de
20 m/s?
II. ¿Desde qué altura deberías caer para alcanzar, al llegar al suelo, la misma energía cinética
que tendrías si estuvieras corriendo a 7 m/s?
Ejemplo
Consideremos el problema complementario, ¿qué energía cinética alcanza una persona que pesa
60 kg al llegar al suelo después de una caída de 3 m?
Para averiguarlo, necesitamos saber con qué velocidad se llega al suelo luego de una caída
como esa. Puesto que la velocidad de un objeto que cae va aumentando con el tiempo debido a
la aceleración de la gravedad, hace falta obtener primero el tiempo que dura dicha caída.
(Continúa...)
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