Resolucion De Problemas De Fisica 1

PROBLEMAS PROPUESTOS DE TRABAJO MECÁNICO (nivel BÁSICO)

1. Sabiendo que las coordenadas están expresadas en metros, determine la cantidad de trabajo que realiza la fuerza (N) para trasladar un cuerpo de 3 kg desde A (2; 3) hasta B (7; 7). Las coordenadas están expresadas en metros

W=F.d
d= rB- rB
d= (7; 7) - (2; 3)
d= 5 ;4Entonces
W=36 ;48. 5 ;4
W=180+192
W=372 J
2. Un cuerpo es llevado por una fuerza horizontal, cuyo modulo varía con la posición en el eje “x” según la ecuación: en newtons Determine la cantidad de trabajo (en J) que realiza la fuerza desde X = 3 m hasta X = 8 m

W = 38Fx
W = 382x+10dx
W = x2+10x38
W=82+80-32+30
W=105 J

3. Sobre un bloque se aplica una fuerza en N, donde x se mideen metros. Determine la cantidad de trabajo (en J) efectuado por F sobre el bloque cuando se mueva desde x = 0 m hasta x = 9 m.

W = 09Fx
W = 3810-2xdx
W = 10x-x209
W=90-92
W=9 J
4. Sobre una partícula actúa una fuerza en N. Determinar la cantidad de trabajo efectuado por la fuerza al moverse la partícula desde hasta el punto donde las coordenadas están expresadas en metros, a lolargo de la trayectoria .

W = 03Fx+06Fy
W = 03y-xdx+062xydy
W = 032x-xdx+06y2dy
W = 03xdx+06y2dy
W = x2203+ y3306
W=76,5 J

5. Sobre una partícula actúa una fuerza en N. Determinar la cantidad de trabajo efectuado por la fuerza al moverse la partícula desde hasta el punto donde las coordenadas están expresadas en metros, a lo largo de la trayectoria .
Solución:
WA→B=02y2-x2dxi+043xydxj
WA→B=02x4-x2dxi +043x3dxj
WA→B=x55-x3302 + 3 x4404
WA→B= 51.7J

6. Sobre una partícula actúa una fuerza
En N. Determinar la cantidad de trabajo efectuado por la fuerza al moverse la partícula desde hasta elpunto donde las coordenadas están expresadas en metros. Considerando la trayectoria mostrada determinar:

Y(m)
O
A
D
B
C
X(m)
Para el problema 06
1
4
1
2

a) la cantidad de trabajo cuando la partícula sigue la trayectoria .
WA→B→C= WA→B + WB→C
En AB---X=1; En BC Y=4
WA→B→C =12y-xdxi +142xydyj
WA→B→C =124-xdxi +142ydyj
WA→B→C =4x-x2212 + y214
WA→B→C =17.5J

b) lacantidad de trabajo cuando la partícula sigue la trayectoria
WA→D→C= WA→D + WD→C
En AD---Y=1; En DC---X=2
WA→B=12y-xdxi +142xydyj
WA→B=121-xdxi +144ydyj
WA→B→C =x-x2212 + 2y214
WA→B→C = 29.5J

c) ¿la fuerza es conservativa?
No es una fuerza conservativa debido a que depende de la rayectoria

7. Sobre una partícula actúa una fuerza en N. Determinar lacantidad de trabajo efectuado por la fuerza al moverse la partícula desde hasta el punto donde las coordenadas están expresadas en metros. Considerando la trayectoria mostrada determinar:
Y (m)
O
A
D
B
C
X(m)
Para el problema 07
2
6
2
6

a) la cantidad de trabajo cuando la partícula sigue la trayectoria .WA→B→C = WA→B + WB→C
En A→B: x= 2 ; En B→C ; y=0
WA→B→C = 262xyidx +26x-ydyj
WA→B→C = 262x*6dxi + 262-ydyj
WA→B→C = [6x2]26 + [2y – y22]26
WA→B→C=184

b) la cantidad de trabajo cuando la partícula sigue la trayectoria WA→D→C = WA→D + WD→C
En A→D; y= 2; En D→C; x=6
WA→D→C = 262xydxi + 26x-ydyj
WA→D→C = 262x*2dxi + 266-ydyj
WA→B→C = [2x2]26 + [6y – y22]26
WA→D→C=92J

d) ¿la fuerza es conservativa? La fuerza no es conservativadebido a que depende de la trayectoria.

8. Una partícula de 2 kg se desplaza sobre el eje x con la siguiente ley: donde” se mide en segundos y “x” en metros.
a) ¿Cuál es la fuerza resultante a la que está sometida en cualquier instante?
Solución:
a= dx2dt2= 4 + 12t2
* Sabemos el trabajo:
W=fxd
W=m.a.d
W=2(4 + 12t2)(2t2 + t4)
W=24t6 + 56t4 + 16t2
b)...