Esta pregunta tiene una respuesta teórica, que se calcula fácilmente, y una respuesta práctica, que es más difícil de calcular. Supongo que la caja se mueve verticalmente hacia arriba.
La mecánica de los libros de texto nos dice que una caja que pesa 50N y se mueve 5 metros hacia arriba requiere una energía total de:
fxd = 50 x 5 = 250 J.
- ¿Las vidas humanas son igualmente valiosas? ¿Es la vida de un drogadicto sin hogar igual a un presidente elegido democráticamente?
- ¿Existe realmente el tiempo o es un concepto creado por los humanos?
- ¿El cromosoma humano 2 demuestra de manera concluyente que los humanos y los simios tienen un ancestro común?
- ¿Qué pasará en la naturaleza sin los humanos?
- ¿Por qué los humanos han evolucionado en diferentes razas en lugar de ser una sola raza (por ejemplo, todos los humanos son negros, asiáticos o blancos)?
En la práctica, la persona que realiza el levantamiento también tendrá que mover su cuerpo una distancia máxima de 5 metros. Eso requeriría mucho más trabajo que levantar la caja.
Si se supone que la persona tiene una masa de 70 kg, que es un tamaño promedio, su peso será de unos 700 N (g = 10 N / kg).
También se puede suponer que la persona promedio puede levantar la caja a través de 2 metros sin el uso de una escalera de mano. Tendrían que mover su cuerpo a través de los 3 metros restantes utilizando una escalera, que es un trabajo además de levantar la caja.
La energía requerida para subir la escalera es:
fxd = 700 x 3 = 2,100 J.
Este es un trabajo realizado además de elevar la caja a través de 5 metros.
Por lo tanto, el trabajo total realizado es
250J + 2,100 J = 2,350 J.
Sin embargo, el ser humano promedio no es tan eficiente como la respuesta sugiere. Habrá energía “quemada” además de esta cantidad calculada.
Es práctico decir que requeriría al menos 2,350 J.