Kinetic Energy Calculator

KE = ½ × m × v²

Kinetic Energy

KE = 0.5 × m × v²

Formula
KE = 0.5 × m × v²

¿Qué es la Energía Cinética?

La energía cinética (EC) es la energía que posee un objeto debido a su movimiento. Cualquier objeto que tenga masa y esté en movimiento tiene energía cinética. Cuanto más rápido se mueve o más masivo es, mayor energía cinética lleva. La energía cinética es siempre positiva — no puede ser negativa.

La energía cinética es una magnitud escalar medida en joules (J). Desempeña un papel central en mecánica, termodinámica y fenómenos cotidianos: un automóvil en marcha tiene energía cinética que debe convertirse (mediante los frenos) en calor para detenerse; un martillo clava un clavo transfiriendo energía cinética; los aerogeneradores extraen energía cinética del aire.

Cómo Usar la Calculadora

  1. Ingresa la masa del objeto en kilogramos (kg).
  2. Ingresa la velocidad del objeto en metros por segundo (m/s). Para convertir desde km/h, divide entre 3,6.
  3. Haz clic en Calcular para obtener la energía cinética en joules (J).
  4. Usa el resultado para comparar niveles de energía, analizar colisiones o diseñar sistemas de frenado.

Fórmula y Explicación

EC = ½ × m × v² EC = energía cinética (J) m = masa (kg) v = velocidad (m/s) Nota: la velocidad está elevada al cuadrado, por lo que duplicar la velocidad cuadruplica la energía cinética.

A velocidades cercanas a la de la luz se debe usar la fórmula relativista: EC = (γ − 1)mc² donde γ = 1/√(1 − v²/c²). A velocidades cotidianas la fórmula clásica es precisa.

Ejemplos Resueltos

Auto en Autopista

Un auto de 1500 kg viaja a 100 km/h (27,78 m/s). EC = ½ × 1500 × 27,78² = 578 800 J ≈ 579 kJ. Esta energía debe disiparse como calor por los frenos al detener el vehículo — equivalente a hervir unos 1,4 litros de agua.

Lanzamiento de Béisbol

Una pelota de béisbol de 0,145 kg se lanza a 145 km/h (40,28 m/s). EC = ½ × 0,145 × 40,28² = 117,6 J. Eso equivale aproximadamente a la energía de un peso de 120 g cayendo 100 m — concentrada en una pequeña pelota.

Rotor de Aerogenerador

Una pala de aerogenerador de 5000 kg se mueve a una velocidad en la punta de 70 m/s. EC = ½ × 5000 × 70² = 12 250 000 J = 12,25 MJ. Gestionar esta energía cinética de forma segura es un desafío clave en la ingeniería de turbinas.

Preguntas Frecuentes

¿Por qué la energía cinética es proporcional al cuadrado de la velocidad?▾
Porque tanto la fuerza como la distancia sobre la que actúa aumentan con la velocidad. Del teorema trabajo-energía: EC = ½mv². El cuadrado significa que duplicar la velocidad requiere 4 veces la distancia de frenado.
¿Cuál es la diferencia entre energía cinética y potencial?▾
La energía cinética es energía del movimiento; la energía potencial es energía almacenada por posición o configuración. Una pelota rodando cuesta abajo convierte energía potencial (por la altura) en energía cinética (velocidad). Juntas forman la energía mecánica del sistema.
¿Cómo se relaciona la energía cinética con la temperatura?▾
En termodinámica, la temperatura es una medida de la energía cinética media de las partículas. Para un gas ideal: EC_media = (3/2)k_B T, donde k_B es la constante de Boltzmann. Mayor temperatura = moléculas más rápidas = más energía cinética por partícula.
¿Se conserva la energía cinética en una colisión?▾
Solo en colisiones perfectamente elásticas. En las inelásticas, parte de la EC se convierte en calor, sonido o energía de deformación. Las colisiones del mundo real son siempre parcialmente inelásticas. La energía total (incluido el calor) siempre se conserva.
¿Qué es la energía cinética de rotación?▾
Los objetos que rotan tienen EC rotacional = ½Iω², donde I es el momento de inercia y ω es la velocidad angular en rad/s. Un volante girando, una pelota rodando y la rotación de la Tierra tienen energía cinética rotacional además de cualquier EC traslacional.