fuerza

Páginas: 6 (1437 palabras) Publicado: 27 de julio de 2014
TRABAJO DE UNA FUERZA
Imaginemos un cuerpo que es empujado por una fuerza F, por ejemplo un carrito de supermercado. Durante todo el trayecto F se mantiene constante y el carrito va acelerando (como dice la segunda ley de Newton.
La fuerza lo empuja y el carrito recorre una cierta distancia d: la fuerza ha realizado un trabajo.
El trabajo que realizo la fuerza F al moverse la distancia dse calcula haciendo L=F.D, en donde L es el trabajo, f es la fuerza aplicada y d es la distancia recorrida.
Unidad de trabajo
El trabajo es F.D, de manera que L se medirá en unidades de fuerza por unidades de distancia. La unidad de fuerza es Newton y la de distancia es metro. Así que la unidad de trabajo queda Newton. Metro y se denomina Joule (N.m=J).
¿Cómo es un trabajo de un Joule en lavida real? Un Joule es el trabajo que realiza una fuerza de un newton cuando se desplaza un metro como un Newton es aproximadamente o,1 kgf o lo que es lo mismo 100gF, si lo llevas a un metro de altura, el trabajo que realizaste vale un Joule. En la práctica una calculadora pesa más o menos 100g entonces al levantar una calculadora a una altura de un metro estás haciendo un trabajo aproximadode un Joule .
Algunas aclaraciones
-Solo puede haber trabajo cuando una fuerza se mueve. Una fuerza que no produce movimiento no realiza trabajo.
-Hay fuerza que no realiza trabajo aun cuando se están moviendo. Es el caso de las fuerzas que se trasladan en forma perpendicular a la trayectoria: F se está moviendo en dirección vertical, la distancia recorrida es horizontal: no está provocada porla fuerza F
Problema:
1) Un balde de 15 kgf es levantado 4m aplicando una fuerza de 18 kgf
Calcular:
a) El trabajo que realiza el peso
b) El trabajo que realiza la fuerza para levantarlo
c) ¿Qué sentido tiene cada trabajo?
d) ¿Cuál es el trabajo neto realizado?
2) Se empuja un libro con una fuerza horizontal de 3kgf, y recorre 1,2 m. La fuerza de rozamiento es o,6kgf
Calcular:
a) Eltrabajo que realiza la fuerza que lo empuja
b) El trabajo que realiza la fuerza de rozamiento.
c) El trabajo neto realizado.

1)
L=f.d 15kgf.9,8=147N
L=147N.4m
L=588J
a) El trabajo que realiza el peso es de 588j
L=f.d 18kgf.9, 8=176,4N
L=176,4N.4mL=705,6J
b) El trabajo que realiza la fuerza para levantarlo es de 705,6J
c) El sentido que tiene el peso es vertical hacia abajo y el sentido que tiene la fuerza es vertical hacia arriba.
d) El trabajo neto realizado es de 3kgf porque es la diferencia entre el peso (15kgf) y la fuerza (18kgf).
2)
L=f.d 3kgf.9, 8=29,4NL=29,4N.1, 2M
L=35,28J
a) El trabajo que realiza la fuerza que lo empuja es de 35,28J

L=f.d 0,6kgf.9, 8=5,88N
L=5,88N.1,2m
L=7,056J
b) El trabajo que realiza la fuerza de rozamiento es de 7,056J
3kgf – 0,6kgf=2,4kgf
c) El trabajo neto realizado es 2,4kgf

3)
Un carrito del super con 5kg se empuja y logra unaaceleración de 3m/s2 recorriendo 5m
Calcular:
a) La fuerza aplicada
b) El trabajo realizado
F=m.a
F=5kg.3m/s2
F=15N
a) La fuerza aplicada es de 15N
L=f.d
L=15N.5m
L=75J
b) El trabajo realizado es de 75J

ENERGIA POTENCIAL
Energía que posee un cuerpo cuando se encuentra inmóvil y a determinada altura.
Retomemos el ejemplo: para levantar una calculadora a una altura de un metro serealizó un trabajo mientras esta sin moverse a esa altura acumula el trabajo entregado y tiene guardada la posibilidad de producir trabajo, es decir, tiene energía sin potencia y por eso se llama energía potencial.
La energía potencial se calcula EP=m.g.h (con EP se representa con energía potencial), M es la masa del cuerpo, g es la aceleración de la gravedad (9,8 M/s2) y h la altura a la que se...
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