Question

Un cuerpo de 4kg lleva una velocidad horizontal constante de 2 m/s. Calcule:¿Cual es el trabajo necesario para duplicar su velocidad?¿Cual es el trabajo necesario para detenerlo?

Answer 1

Datos
Masa = 4 kg
Vo = 2 m/s

Cual es el trabajo necesario para duplicar su velocidad?

Será llevarla hasta :  4 m/s,  aplicamos la ecuación del teorema de fuerzas vivas.

$W=1/2\cdot m(Vf^2-Vo^2) \\ \\ W=1/2\cdot 4kg\cdot [(4 \frac{m}{s})^2-(2 \frac{m}{s})^2 ] \\ \\ W=2kg\cdot [16 \frac{m^2}{s^2}-4 \frac{m^2}{s^2} ] \\ \\ \boxed{W=\bf 24\ Joules}$

Ahora:
Para detenerlo cuando lleve una velocidad de 2 m/s ?

$W=1/2\cdot m(Vf^2-Vo^2) \\ \\ W=1/2\cdot 4kg\cdot [(0 \frac{m}{s})^2-(2 \frac{m}{s})^2 ] \\ \\ W=2kg\cdot [0\frac{m^2}{s^2}-4 \frac{m^2}{s^2} ] \\ \\ \boxed{W=\bf -8\ Joules}$

Todo trabajo al frenar es negativo

Saludos desde Venezuela