Fisica Trabajo Mecanico

TEMA 4.7. CONSERVACIÓN EN EL TRABAJO MECÁNICO.

Cuando consideramos el trabajo de varias fuerzas que actúan sobre el mismo objeto, con frecuencia es útil distinguir entre el trabajo positivo y elnegativo. El trabajo es positivo si la componente de la fuerza se encuentra en la misma dirección que el desplazamiento. El trabajo negativo lo realiza una componente de fuerza que se opone aldesplazamiento real. Así, el trabajo que realiza una grúa al levantar una carga es positivo; pero la fuerza gravitacional que ejerce la Tierra sobre la carga, realiza un trabajo negativo. En forma similar,si estiramos un resorte, el trabajo sobre el resorte es positivo y será negativo cuando el resorte se contrae. Otro ejemplo importante de trabajo negativo es aquel que se realiza mediante una fuerza defricción que se opone a la dirección del desplazamiento.
Si varias fuerzas actúan sobre un cuerpo en movimiento, el trabajo resultante, es la suma algebraica de los trabajos de las fuerzasindividuales. Esto también será igual al trabajo de la fuerza resultante. La realización de un trabajo neto requiere la existencia de una fuerza resultante. Se intentará aclarar estas ideas con el siguienteejemplo:

1. Una fuerza de impulsión de 80 Newtons, mueve un bloque de 5 kg hacia arriba por un plano inclinado a 30º, como lo muestra la figura siguiente. El coeficiente de fricción dinámico esde 0.25, y la longitud del plano es de 80 metros. a) Calcule el trabajo que realiza cada una de las fuerzas que actúan sobre el bloque. b) Demuestre que el trabajo neto realizado por estas fuerzastiene el mismo valor que el trabajo de la fuerza resultante.


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Solución: a) Son cuatro las fuerzas que actúan sobre el bloque: La fuerza normal N, la fuerza fx para subir el bloque, lafuerza de fricción dinámica que se opone al desplazamiento Fd, y el peso W del bloque. La fuerza normal N, no realiza trabajo alguno porque no tiene una componente a lo largo del desplazamiento....