Comprender los conceptos

* trabajo: El trabajo se realiza cuando una fuerza hace que un objeto mueva una cierta distancia. Se calcula por:trabajo (w) =fuerza (f) x distancia (d)

* Velocidad constante: Si un objeto se mueve a una velocidad constante, la fuerza neta que actúa sobre él es cero. Esto significa que la fuerza que aplica el niño es igual y opuesta a la fuerza de la fricción.

* Energía cinética: La energía del movimiento se llama energía cinética. Se calcula por:energía cinética (ke) =(1/2) * masa (m) * velocidad (v) ²

Resolver el problema

1. Calcule la energía cinética inicial:

* Ke₁ =(1/2) * 30 kg * (0.5 m/s) ² =3.75 J

2. Calcule la energía cinética final:

* Ke₂ =(1/2) * 30 kg * (1.0 m/s) ² =15 J

3. Encuentre el cambio en la energía cinética:

* Δke =Ke₂ - Ke₁ =15 J - 3.75 J =11.25 J

Nota importante: Dado que el niño está presionando la caja a una velocidad constante inicialmente, el trabajo que hace solo es superar la fricción. Cuando aumenta la velocidad, hace un trabajo adicional para aumentar la energía cinética de la caja.

Por lo tanto, el niño hace 11.25 julios de trabajo en la caja para aumentar su velocidad de 0.5 m/s a 1.0 m/s.