Cómo calcular los cambios en la energía cinética usando fuerza neta
En la física, si quieres encontrar el cambio en la energía cinética de un objeto, usted tiene que considerar sólo el trabajo realizado por la fuerza neta que actúa sobre el objeto. En otras palabras, convertir sólo el trabajo realizado por la fuerza neta en energía cinética.
Por ejemplo, cuando usted juega remolcador de la guerra contra tus amigos igualmente fuertes, usted tira de unos contra otros, pero nada se mueve. Debido a que no hay movimiento, no hay trabajo está hecho y no tiene incremento neto de la energía cinética de las dos fuerzas.
Echa un vistazo a la figura. Es posible que desee para determinar la velocidad de la nevera 100 kilogramos en la parte inferior de un 3,0 metros de largo rampa, con el hecho de que el trabajo neto realizado en el refrigerador entra en su energía cinética. cómo lo haces? Se empieza por la determinación de la fuerza neta sobre el refrigerador y luego averiguar la cantidad de trabajo que la fuerza hace. Conversión de que el trabajo a fuerza neta en energía cinética permite calcular cuál será la velocidad de la nevera en la parte inferior de la rampa.
¿Cuál es la fuerza neta que actúa sobre el refrigerador? El componente del peso del refrigerador actúa a lo largo de la rampa es
dónde m es la masa de la nevera y g es la aceleración debida a la gravedad. La fuerza normal es
lo que significa que la fuerza de rozamiento cinético es
dónde # 956-k es el coeficiente cinético de fricción. La fuerza neta aceleración de la nevera por la rampa, Fred, Por lo tanto, es
Eres mayor parte del camino! Si el 3.0 metros de largo rampa está en un ángulo de 30 grados con el suelo y hay un coeficiente cinético de fricción de 0,57, conectando los números en esta ecuación da como resultado lo siguiente:
La fuerza neta que actúa sobre el refrigerador es de alrededor de 6,2 newtons. Esta fuerza neta actúa sobre toda la rampa de 3.0 metros, por lo que el trabajo realizado por esta fuerza es
Usted encontrará que 19 julios de trabajo entra en la energía cinética del refrigerador. Eso significa que usted puede encontrar la energía cinética del refrigerador como esto:
Usted desea que la velocidad de aquí, así que la solución para v y enchufar los números que da
El refrigerador se va 0,61 metros / segundo en la parte inferior de la rampa.