Trabajo, Energía y Potencia: Conceptos, Unidades y Ejercicios, Diapositivas de Física

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Trabajo, energía

y potencia

En el lenguaje ordinario, trabajo y energía tienen un significado distinto al que tienen en física. Por ejemplo: si una persona sostiene una maleta; lo que está realizando es un esfuerzo (esfuerzo muscular, que produce un cansancio), que es distinto del concepto de trabajo Condiciones para que se produzca Trabajo 1-Sin desplazamiento no hay trabajo 2-El desplazamiento ha de producirse en la dirección de la fuerza

Trabajo

1.- Una caja se encuentra en reposo en un plano horizontal en el que el coeficiente de fricción es μk k = 0. Un niño decide empujarla con una fuerza de 9 N en la dirección del plano. Si la masa de la caja es de 3.5 kg y el niño aplica la fuerza durante 8 s, calcula el trabajo resultante

Ejemplo

2.- Un baúl que contiene libros con una masa de 21 kg. se mueve 9 m. debido a una fuerza de 265 N aplicada a un ángulo de 28°, el coeficiente de fricción es de 0.94; encontrar el trabajo resultante

Ejercicios

La energía es la capacidad que tienen los cuerpos para producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. El trabajo es la manera de expresar la cantidad de energía que ha pasado de una forma a otra forma o de un lugar a otro. La Energía Mecánica, suele estar asociada, la mayoría de las veces con maquinas y movimientos. Esta forma de energía se estudia bajo dos aspectos: energía cinética y energía potencial.

Energía

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▪ (^) Energía Cinética: Es la que tiene un cuerpo en virtud de su movimiento ▪ (^) Su valor depende de la masa del cuerpo (m) y de su velocidad (v). ▪ (^) K= ½ mv 2

Energía

La energía no se crea ni se destruye; solo se transforma de una forma en otra. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación

Principio de la conservación de la

Energía

Uo + Ko = Uf + Kf mgho + ½ mvo 2 = mghf + ½ mvf 2

Incluyendo la fricción

U

o

+ K

o

= U

f

+ K

f

• Tfr mgh o
• ½ mv o 2 = mgh f
• ½ mv f 2
• frX

Principio de la conservación de la

Energía

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2.- Un auto de 2350 lb de masa empieza a subir por una carretera que tiene una inclinación de 16° con una velocidad de 72 mi/h, queda inmóvil después de llegar a una altura de 118 ft. ¿Cuánta energía se perdió debido a la fricción? ¿Cuál es la fuerza de fricción?

Ejercicios

3.- Un carrito de juguete de 0.65 lb de masa esta en la parte alta de una rampa inclinada a 28°, un niño le aplica un empujón con velocidad de 1.5 m/s y se desliza 205 cm hasta la parte mas baja y durante el recorrido actúa un coeficiente de fricción de 0.27 ¿con que velocidad llego a la parte baja de la rampa?

Ejercicios