La relación entre el trabajo, la energía cinética y la velocidad
* Teorema de energía laboral: El trabajo realizado en un objeto es igual al cambio en su energía cinética.
* Fórmula de energía cinética: Ke =(1/2) * mv² donde ke es energía cinética, m es masa y v es velocidad.
Por qué duplicar el trabajo no duplica la velocidad
Si duplica el trabajo realizado en un objeto, duplica su energía cinética. Sin embargo, debido a que la energía cinética es proporcional al * cuadrado * de la velocidad, duplicar la energía cinética solo aumenta la velocidad en un factor de la raíz cuadrada de 2 (aproximadamente 1.414).
Ejemplo
Imagine un objeto con una masa de 1 kg y una velocidad inicial de 1 m/s.
* Energía cinética inicial: Ke =(1/2) * 1 kg * (1 m/s) ² =0.5 julios
* Duplicando el trabajo: Digamos que hacemos suficiente trabajo para duplicar la energía cinética a 1 Joule.
* Nueva velocidad: 1 Joule =(1/2) * 1 kg * V² Resolviendo para V, obtenemos V ≈ 1.414 m/s.
Conclusión
Duplicar el trabajo realizado en un objeto da como resultado un aumento de la velocidad en un factor de la raíz cuadrada de 2, no una duplicación de la velocidad.