¿Cuánta potencia necesita Batman para su Ascender Gun?

Todos tienen El mismo comentario sobre Batman: es genial porque es un tipo normal, pero también es un superhéroe. Es cierto que no tiene superpoderes. pero que el lo hace es una combinación de habilidades y equipo.

En la película el batmanpodemos verlo usando uno de sus "juguetes": su pistola de agarre (también conocida como pistola de agarre o pistola de agarre). Batman la usa para disparar una especie de gancho de agarre que está conectado por un cable. Una vez conectado a un punto alto, un motor eléctrico en la pistola enrolla el cable y levanta a Batman.

En esta escenaBatman está en un edificio con un grupo de policías de Gotham que lo han detenido. No cree que sea una buena idea. Una vez liberado, corre hacia una escalera interior y dispara el cable de escalada cerca de la parte superior de la escalera, luego activa el motor para levantarlo. Spoiler: se escapó. (Pero probablemente lo sabías).

Ahora, para los cálculos físicos: ¿Qué tipo de batería o fuente de energía necesitará su ascendedor y cuánta energía usará?Comencemos con un poco de información sobre la energía.

Energía para escalar

Una de las ideas clave para entender la energía es definir un sistema de interés, que es el conjunto de objetos que queremos estudiar. (Por supuesto, el sistema más completo es todo el universo, pero no es muy práctico trabajar con todo el universo a la vez. En cambio, queremos aislar solo los objetos que nos interesan).

Usemos el siguiente sistema: Batman más el Ascender (y su batería) y Earth. (Puede pensar que la Tierra es algo extraño para agregar al sistema, pero espere. Llegaremos allí).

Una vez que tenemos un sistema, podemos usar uno de los conceptos más importantes de la física: el principio de trabajo-energía. Esto dice que el trabajo realizado en un sistema es igual al cambio de energía del sistema. Pero, ¿qué diablos es la energía?

En realidad, esta es una pregunta difícil, pero aquí está mi mejor respuesta: la energía no es algo real, sino una forma de rastrear varias interacciones. La energía también viene en diferentes formas. Por ejemplo, la energía cinética está relacionada con el movimiento de los objetos y la energía potencial es del tipo que depende de la posición de los objetos.

Entonces, el trabajo es una forma de agregar o quitar energía de un sistema. En términos de fuerzas, definimos el trabajo como sigue:

Ilustración: Rhett Allain

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