Trabajo

CIENCIAS FÍSICAS 2o. AÑO DE BACHILLERATO

Prof. Rogelio Antonio Alvarenga Figueroa

Alumno(a):___________________________Sección:____No.___

TRABAJO, ENERGIA Y POTENCIA.

1. Una fuerza de 3.0 N actúa a lo largo de una distancia de 12 m en dirección y sentido de la fuerza. Encuéntrese el trabajo realizado. Res. 36 J
2. Un objeto de 4.0 Kg. se eleva1.5 m. a) ¿Qué cantidad de trabajo de efectúa contra la gravedad? b) Repítase el cálculo si el objeto se baja en vez de elevarse.
Res. a) 59 J, b) –59 J
3. ¿Cuál es el valor de la fuerza requerida para acelerar un automóvil de 1,300 kg desde el reposo hasta una rapidez de 20 m/s en una distancia de 80 m? Res. 3.3 KN
4. Un automóvil de 1,200 Kg. viaja a 30 m/s, aplica losfrenos y resbala antes de detenerse. Si la fuerza de fricción entre el deslizamiento de las llantas y el pavimento es de 6,000 N, ¿Qué distancia recorre el coche antes de alcanzar el reposo? Res. 90 m
5. Se empuja lentamente un automóvil de 200 Kg. hacia arriba de una pendiente. ¿Cuánto trabajo desarrollará la fuerza que hace que el objeto ascienda la pendiente hasta una plataforma situada a1.5 m arriba del punto de partida? Desprecie la fricción. Res. 2.9 KJ
6. Repita el problema anterior, considerando que la distancia a lo largo de la pendiente hasta la plataforma es de 7.0 m y que una fuerza de 150 N se opone al movimiento. Res. 4.0 KJ
7. Una bomba de agua sube el líquido desde un lago hasta un gran tanque colocado 20 m arriba del nivel del lago. ¿Qué cantidad de trabajodesarrollará la bomba contra la gravedad para transferir 5.0 m³ de agua al tanque? Un metro cúbico de agua tiene una masa de 1000kg. Res. 9.8 x 105 J
8. Una pelota de 0.50 Kg cae frente a una ventana de longitud vertical de 1.50 m, a) ¿En qué cantidad se incrementará la EC de la pelota cuando alcance el borde inferior de la ventana? b) Si su rapidez era de 3.0 m/s en laparte superior de la ventana, ¿Cuál será la rapidez al pasar por la parte inferior? Resp. a ) 7.4 J ; b ) 6.2 m/s
9. El coeficiente de fricción cinético entre un coche de 900 Kg y el pavimento es de 0.80. Si el automóvil se mueve a 25 m/s a lo largo del pavimento plano cuando comienza a resbalar para detenerse, ¿Qué distancia recorre antes de detenerse? Res. 40 m
10. Considere elpéndulo simple que se muestra en la figura No.1. a) Si se suelta desde el punto A, ¿Cuál será la rapidez de la pelota cuando pasa por el punto C? b) ¿Cuál será su rapidez en el punto B? Resp. a ) 3.8 m/s ; b ) 3.4 m/s

11. Un automóvil de 1,200 Kg se mueve por gravedad desde el reposo bajando por una carretera de 15 m de largo que está inclinada 20° con la horizontal. ¿Qué rapideztiene el coche al final del camino si: a) la fricción es despreciable, b) se opone al movimiento una fuerza de fricción de 3,000 N? Resp. a ) 10 m / s , b ) 5.1 m / s
12. El conductor de un automóvil de 1,200 Kg observa que la rapidez de su coche disminuye de 20 m/s a 15 m/s mientras recorre una distancia de 130 m sobre suelo nivelado. ¿De qué magnitud es la fuerza que se opone almovimiento del coche? Res. 0.81 KN
13. Un elevador de 2,000 Kg sube, partiendo del reposo, desde el sótano hasta el cuarto piso, que se encuentra a una distancia de 25 m. Cuando pasa por el cuarto piso su velocidad es de 3.0 m/s. Hay una fuerza de fricción constante, de 500 N. Calcúlese el trabajo que realiza el mecanismo del elevación. Res. 0.51 MJ
14. En la Figura No. 2 semuestra una cuenta que resbala por un alambre. De qué magnitud debe ser la altura h1 si la cuenta, partiendo del reposo en A, va a tener una rapidez de 200 cm/s en el punto B. Desprecie el rozamiento. Res. 20.4 cm
15. En la figura No.2, h1 = 50 cm, h2 = 30 cm y la longitud del alambre desde A hasta C es de 400 cm. Una cuenta de 3 gr se suelta en el punto A y recorre el alambre...