Trabajo y potencia mecanica

Ministerio de Educación
Escuela Secundaria Pedro Pablo Sánchez
Departamento de Física

Integrantes:
Barba, Amada
Barría, María
Castrellón, Thalía
Cedeño, Diomelys
Lorenzo, Evelyn
Samaniego, Yamilys

Nivel:
XI°H

Tema:
Trabajo y Potencia

Profesor:
German Fernández

Fecha de entrega:
Martes, 1 de octubre de 2013

“Por una Patria Grande”
Trabajo y potencia

Objetivos:Definir y escribir las fórmulas matemáticas para trabajo y aplicar el concepto de trabajo para resolver problemas.
Demostrar por medio de ejemplos los conocimientos de las siguientes unidades joule, libra-pie.
Entender claramente los conceptos empleados y desarrollar un problema en clase.
Potencia
En física, potencia (símbolo P) es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo.
SiW es la cantidad de trabajo realizado durante un intervalo de tiempo de duración Δt, la potencia media durante ese intervalo está dada por la relación:

La potencia instantánea es el valor límite de la potencia media cuando el intervalo de tiempo Δt se aproxima a cero:

Donde,
P es la potencia,
W es el trabajo,
t es el tiempo.
r es el vector de posición.
F es la fuerza.
v es lavelocidad.



Trabajo
Trabajo (W)

Trabajo realizado por una fuerza constante.
Magnitud
Trabajo (W)
Definición
Producto de la fuerza ejercida sobre un cuerpo por su desplazamiento

CONCEPTO DE TRABAJO:
Es una cantidad escalar igual al producto de la magnitud del desplazamiento y la componente de la fuerza en dirección del desplazamiento.

Se deben de cumplir tres requisitos:
1.- Debe haberuna fuerza aplicada
2.-La fuerza debe ser aplicada a través de cierta distancia (desplazamiento)
3.-La fuerza debe tener una componente a lo largo del desplazamiento.

*El trabajo realizado por una fuerza F provoca un desplazamiento S.

Trabajo = fuerza X desplazamiento.
T = F x S

La magnitud del trabajo puede expresarse en términos del ángulo θ formado entre F y s.
Trabajo= (F Cos θ) s

La fuerza que realiza el trabajo está dirigida íntegramente a lo largo del desplazamiento. Por ejemplo, cuando se eleva un cuerpo en forma vertical o cuando una fuerza horizontal arrastra un objeto por el piso en este caso:
Trabajo = Fs

En unidades del SI el trabajo se mide en Nxm esta unidad se llama joule (j).
Un joule es igual al trabajo realizado por una fuerza de unnewton al mover un objeto a través de una distancia paralela de un metro.
En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía necesaria para desplazar este cuerpo. Por definición el trabajo es un tránsito de energía, nunca se refiere a él como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW.

Matemáticamente se expresa como:


Donde  es el módulo dela fuerza,  es el desplazamiento y  es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento. Cuando el vector fuerza es perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajo alguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.
El trabajo, por sus unidades, es una forma de transferencia o cambio en laenergía: cambia la posición de una partícula (la partícula se mueve). Éste cambio en la energía se mide a partir de todos los efectos que la partícula sufre, para el trabajo, los efectos son todas las fuerzas que se aplican sobre ella (trabajo neto o trabajo total Wt). En la mecánica y estudio de la cinética, estos esfuerzos son fuerzas externas que actúan sobre un cuerpo desplazándolo ciertadistancia desde su punto inicial; por lo tanto, siempre que una fuerza actúa a lo largo de una distancia, sobre una partícula, se realiza trabajo. Su valor se relaciona con el valor de la fuerza aplicada y el desplazamiento causado por la fuerza. La expresión anterior que define el trabajo W es un producto escalar, y sólo interesa la magnitud y sentido de F y d. Es decir, a partir de un marco de...