5.- ¿Cuántos Joules de energía consume una bombilla de 100 watt cada hora? ¿Con qué rapidez tendría que correr una persona de 70 kgs para tener esa energía?
Respuestas
Respuesta:
¿Cuántos Joules de energía consume una bombilla de 100 watt cada hora? W=360000 J
¿Con qué rapidez tendría que correr una persona de 70kg para tener esa energía? V=101.41 m/s
Explicación:
1. Para la primera pregunta, se despeja la fórmula de la potencia P=W/t, y tenemos que W=Pt, para el tiempo, convertimos la hora a segundos (1h=3600seg), y resolvemos:
W=(100 W)(3600 seg)= 360000 J
2. Para la rapidez, se usa la fórmula de v=√(2K/m), donde m es la masa (70kg) y K es la energía cinética (La cual es el resultado de la primera pregunta: 360000 J).
Resolviendo, queda así: v=√[(2)(360000 J)/(70 kg)]= 101.41 m/s
La energía que consume la bombilla es: W= 100 Joules .
La rapidez a la que tendrá que correr la persona es: V= 1.69 m/seg
La energía eléctrica es el producto de la potencia por el tiempo: W= P*t ; como se tiene la potencia de la bombilla 100 watts y el tiempo t de 1 hora se sustituyen los valores y para determinar la rapidez con la cual tendrá que correr la persona se aplica la fórmula de energía cinética: Ec= m* V²/2, despejando V que se refiere a la rapidez, como se muestra a continuación:
W=? Joules
P= 100 watts
t= 1 h
V=?
m= 7 Kg
Fórmula de energía eléctrica W:
W = P*t
W= 100 watts* 1h
W= 100 Joules .
Fórmula de energía cinética Ec:
Ec= m*V²/2
Al despejar la rapidez V, resulta:
V = √2*Ec/m
V= √2*100 Joules/70 Kg
V= 1.69 m/seg
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