ciencia

Calculadora de Energía Cinética (Ek = ½mv²)

Q: ¿Qué es la energía cinética?

Es la energía que posee un cuerpo **por estar en movimiento**. Depende de la masa y del cuadrado de la velocidad: Ek = ½mv².

Q: ¿Por qué la velocidad está al cuadrado?

Porque la energía crece con el **cuadrado de la velocidad**. Si duplicás la velocidad, la energía se multiplica por 4. Por eso chocar a 100 km/h es 4 veces más destructivo que a 50 km/h.

Q: ¿Qué unidades tiene la energía cinética?

En el SI se mide en **Joules (J)**. 1 J = 1 kg·m²/s². También se usa kJ (1.000 J), MJ (1.000.000 J) y calorías (1 cal ≈ 4,184 J).

Q: ¿Puedo ingresar velocidad en km/h?

La fórmula requiere m/s. Para convertir: **dividí km/h por 3,6**. Ejemplo: 100 km/h ÷ 3,6 = 27,78 m/s.

Q: ¿Qué relación tiene con la energía potencial?

En un sistema conservativo (sin fricción), la energía cinética + potencial = constante. Al caer, la potencial se transforma en cinética.

Q: ¿Cuánta energía cinética tiene una bala?

Una bala de 9mm (8g a 370 m/s) tiene **~548 J**. Un auto de 1.500 kg a 50 km/h tiene **~144.676 J** — mucha más energía total.

Q: ¿La energía cinética puede ser negativa?

No. Como depende de v² (siempre positivo) y m (siempre positiva), la energía cinética es **siempre ≥ 0**.

Calculá energía cinética Ek=½mv² en joules. Masa kg, velocidad m/s. Instantáneo.

Datos National Institute of Standards and Technology · julio de 2026
Editado por Martín Rodríguez
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2 jul 2026 — Se acortó el resumen y se verificó cada fila de la tabla con la fórmula Ek=½mv².

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Cómo usar esta calculadora

Usá los pasos de esta herramienta y revisá debajo la fórmula, los supuestos y sus límites.

Paso a paso

Ingresá la masaEscribí la masa del objeto en kilogramos.

Ingresá la velocidadEscribí la velocidad en metros por segundo (dividí km/h por 3,6).

Hacé click en CalcularPresioná Calcular para obtener la energía cinética en joules.

Ek = ½ · m · v². La energía cinética (Ek) es la energía que tiene un objeto por estar en movimiento. Depende linealmente de la masa y cuadráticamente de la velocidad: duplicar la velocidad cuadruplica la energía cinética. Por eso un choque a 60 km/h libera cuatro veces más energía que uno a 30 km/h (no dos), dato clave en seguridad vial. Esta calculadora acepta la masa en kilogramos y la velocidad en m/s (o convierte desde km/h automáticamente) y devuelve el resultado en joules, la unidad SI de energía. Sirve para ejercicios de física de secundaria y universidad, análisis de impactos y diseño mecánico.

Cuándo usar esta calculadora

Resolver problemas de energía en física del secundario o universidad.
Calcular la energía de impacto de un objeto en movimiento.
Entender por qué duplicar la velocidad cuadruplica la energía cinética.
Aplicar conservación de energía en problemas de mecánica.
Estimar la energía de frenado necesaria para detener un vehículo.

Energía cinética de objetos cotidianos

Valores calculados con Ek = ½mv² para masas y velocidades de referencia reales.

Objeto	Masa (kg)	Velocidad (m/s)	Ek (J)	Ek (kJ)
Bala 9 mm FMJ	0,008	370	548	0,5
Pelota de tenis (saque pro, 200 km/h)	0,057	55,6	88	0,1
Persona en sprint (~36 km/h)	70	10	3.500	3,5
Bicicleta + ciclista (25 km/h)	85	6,94	2.047	2,0
Auto compacto a 50 km/h	1.200	13,89	115.759	115,8
Auto compacto a 100 km/h	1.200	27,78	463.037	463,0
Auto compacto a 130 km/h	1.200	36,11	782.359	782,4
Camión a 80 km/h	20.000	22,22	4.937.284	4.937,3

Fórmula: Ek = ½ × m × v² (SI). Velocidades en km/h convertidas a m/s dividiendo por 3,6. Masa de la bala 9 mm FMJ: estándar NATO (~8 g). Masas de vehículos: valores típicos de referencia. La relación cuadrática implica que duplicar la velocidad cuadruplica la Ek.

Cómo funciona

Qué es la energía cinética

La energía cinética es la energía asociada al movimiento. Un cuerpo en reposo tiene Ek = 0; un cuerpo en movimiento tiene Ek proporcional a su masa y al cuadrado de su velocidad.

Ek = ½ × m × v²

La relación cuadrática es clave: doblar la velocidad cuadruplica la energía cinética. Esto explica por qué un auto a 100 km/h tiene 4 veces más energía destructiva que a 50 km/h, no el doble.

Ejemplos cotidianos

Objeto	Masa	Velocidad	Ek
Pelota de tenis	57 g	200 km/h (55.5 m/s)	88 J
Pelota de fútbol pateada	450 g	100 km/h (27.8 m/s)	174 J
Bala 9 mm	8 g	370 m/s	548 J
Bala rifle .308	10 g	820 m/s	3.362 J
Persona corriendo	70 kg	15 km/h (4.17 m/s)	608 J
Bicicleta	85 kg	25 km/h (6.9 m/s)	2.034 J
Auto compacto	1.200 kg	50 km/h (13.9 m/s)	116.000 J
Auto compacto	1.200 kg	100 km/h (27.8 m/s)	464.000 J
Auto compacto	1.200 kg	150 km/h (41.7 m/s)	1.043.000 J
Auto deportivo	1.600 kg	200 km/h (55.5 m/s)	2.464.000 J
Camión	20.000 kg	80 km/h (22.2 m/s)	4.928.000 J
Tren de carga	3.000.000 kg	100 km/h	1.161.000.000 J

Observación: una bala pequeña (548 J) puede ser letal mientras una persona corriendo (608 J) no lo es. Lo que importa no es solo la energía, sino la densidad de energía (E por área de impacto).

Por qué duplicar velocidad es 4x más peligroso

Para un auto de 1.500 kg:

Velocidad	Energía cinética	Distancia de frenado (seco, μ=0.7)
30 km/h	52 kJ	5 m
50 km/h	145 kJ	14 m
70 km/h	284 kJ	28 m
100 km/h	579 kJ	57 m
130 km/h	978 kJ	96 m
150 km/h	1.302 kJ	128 m

La distancia de frenado crece cuadráticamente con la velocidad porque los frenos disipan energía a tasa ~constante. Por eso el exceso de velocidad es el factor más letal en accidentes de tránsito.

Conversiones útiles

km/h a m/s: dividir por 3.6.

1 kJ = 1.000 J.

1 caloría = 4.184 J.

1 kcal (caloría nutricional) = 4.184 J.

1 kWh = 3.600.000 J (la energía eléctrica que consume una plancha en 1 hora).

1 kilotón TNT = 4.184 × 10¹² J.

Trabajo-Energía

El teorema trabajo-energía dice que el trabajo neto hecho sobre un objeto equivale al cambio en su energía cinética:

W = ΔEk = Ek_final - Ek_inicial

Por eso para detener un auto a 100 km/h necesitás "sacar" sus 579 kJ (trabajo negativo de frenado). Esa energía se convierte en calor en las pastillas de freno (pueden llegar a 600°C en un frenado fuerte).

En balística

En armas, lo relevante no es la Ek pura sino la energía específica (J/mm² en el punto de impacto):

Bala 9 mm FMJ: 548 J en ~60 mm² = 9.1 J/mm² (perfora tejido blando).

Puño (boxeo pro): 500 J en ~2.500 mm² = 0.2 J/mm² (golpea, no perfora).

Punta de cuchillo: 100 J en ~1 mm² = 100 J/mm² (perfora fácilmente).

Cuándo usar / Errores comunes

Usar km/h sin convertir: la fórmula pide m/s. Si ponés 100 en vez de 27.8, sobreestimás la Ek por 12.9x.

Olvidar el factor ½: muchos estudiantes escriben Ek = mv² (error clásico en exámenes).

Confundir con potencia: la energía es total (J), la potencia es por segundo (W = J/s).

Ek vs Ep: en un péndulo, la energía total se conserva pero cambia entre cinética y potencial. En el punto más bajo Ek = max, Ep = min.

Usar en régimen relativista: para v > 10% de c, la Ek clásica subestima. Hay que usar la fórmula relativista.

Si estás trabajando con problemas de mecánica, también podés mirar la calculadora de energía potencial gravitatoria o la calculadora del efecto Doppler.

Ejemplo real: Auto de 1.500 kg a 100 km/h

Datos: m = 1.500 kg, v = 100 km/h.

Convertir velocidad: 100 / 3.6 = 27.78 m/s.

Aplicar fórmula: Ek = ½ × 1.500 × (27.78)² = 750 × 771.6 = 578.704 J.

Conversión a kJ: 578.704 / 1.000 = 578.7 kJ.

Equivalente en calorías: 578.704 / 4.184 = 138.310 calorías (o 138 kcal).

Interpretación: esos 578 kJ son la energía que los frenos deben disipar para detener el auto. Equivale a fundir 1.7 kg de hielo (335 kJ/kg) o quemar 138 kcal (casi una manzana).

Un auto de 1.500 kg a 100 km/h tiene 578.704 J de energía cinética. En un impacto frontal contra un muro, esa energía se disipa en <0.1 seg, generando una fuerza de ~500.000 N (50 toneladas) sobre la estructura del auto. Esa es la razón por la cual los choques a alta velocidad son catastróficos.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la energía cinética?

Es la energía que posee un cuerpo por estar en movimiento. Depende de la masa y del cuadrado de la velocidad: Ek = ½mv².

¿Por qué la velocidad está al cuadrado?

Porque la energía crece con el cuadrado de la velocidad. Si duplicás la velocidad, la energía se multiplica por 4. Por eso chocar a 100 km/h es 4 veces más destructivo que a 50 km/h.

¿Qué unidades tiene la energía cinética?

En el SI se mide en Joules (J). 1 J = 1 kg·m²/s². También se usa kJ (1.000 J), MJ (1.000.000 J) y calorías (1 cal ≈ 4,184 J).

¿Puedo ingresar velocidad en km/h?

La fórmula requiere m/s. Para convertir: dividí km/h por 3,6. Ejemplo: 100 km/h ÷ 3,6 = 27,78 m/s.

¿Qué relación tiene con la energía potencial?

En un sistema conservativo (sin fricción), la energía cinética + potencial = constante. Al caer, la potencial se transforma en cinética.

¿Cuánta energía cinética tiene una bala?

Una bala de 9mm (8g a 370 m/s) tiene ~548 J. Un auto de 1.500 kg a 50 km/h tiene ~144.676 J — mucha más energía total.

¿La energía cinética puede ser negativa?

No. Como depende de v² (siempre positivo) y m (siempre positiva), la energía cinética es siempre ≥ 0.

Fuentes y referencias

Historial de actualizaciones

Registro de cambios de datos, fórmula y contenido de esta calculadora.

02 de jul de 2026Se acortó el resumen y se verificó cada fila de la tabla con la fórmula Ek=½mv².

Metodología y confianza

Editorial

Calculadora de ciencia con fórmula verificada automáticamente contra NIST — SI Units and Energy, según nuestra política editorial y metodología.

Actualización

Actualizado: julio de 2026. Los parámetros se verifican periódicamente con las fuentes citadas.

Privacidad

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Limitaciones

Resultados orientativos. Para decisiones críticas, consultá con un profesional.

📌 Cómo citar esta calculadora

Formato APA

Rodríguez, M. (2026). Calculadora de Energía Cinética (Ek = ½mv²). Hacé Cuentas. https://hacecuentas.com/calculadora-energia-cinetica-joules

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