GU A N 4


GUÍA DE TRABAJO No. 4
EL TRABAJO, LA POTENCIA, LA ENERGÍAY SUS UNIDADES.

LOGROS.
Define los conceptos de trabajo, potencia y diferencia sus unidades.
Establece las condiciones para que una fuerza que actúa sobre un cuerpo realice trabajo.
Realiza problemas de aplicación de trabajo y potencia.
ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE
Describe los conceptos trabajo potencia y energía a partirdel punto de vista de la física. Relaciona los conceptos de trabajo, energía cinética y potencial a partir del estudio del teorema del trabajo y la energía. Aplica el concepto de energía potencial, trabajo y conservación de energía a partir de ejemplos relacionados con el tema. Establece relaciones entre variables a partir del análisis de unidades. Describe cualitativa y cuantitativamentesituaciones físicas relacionadas con trabajo, potencia y energía.
CONSULTA LOS SIGUIENTES CONCEPTOS.
Trabajo, potencia, sus respectivas unidades, condiciones para que una fuerza realice trabajo. Relación entre el trabajo y la potencia.
DESPUÉS DE TUS CONSULTAS, ANALIZA REFLEXIONA Y RESPONDE

Define con tus palabras qué es trabajo.
¿Cómo se define físicamente el trabajo realizado por una fuerza?
¿Cuálesson las condiciones que deben cumplirse para que una fuerza realice trabajo?
¿Cuáles son las unidades de trabajo?
Define qué es un julio y qué es un ergio.
¿Qué relación existe entre el julio y el ergio; es decir, cuántos ergios tiene un julio y cuántos julios tiene un ergio?
Define con tus palabras qué es potencia.
¿Cuáles son las unidades de la potencia?
Define qué es un wattio, un kilovatio y unmegavatio.
¿El caballo de fuerza, el caballo a vapor, el kilovatio hora, son unidades de potencia o de trabajo? (Explica c/u)
¿Cuantos vatios tiene un caballo de fuerza? ¿Cuantos tiene un caballo a vapor?
¿Cuántos julios tiene un kilovatio hora?
Expresa en función de sus unidades la relación entre julio y wattio; julio y newton; wattio y newton.
Investiga cuál es la potencia aproximada de cada unode los siguientes electrodomésticos: televisor, plancha, nevera, lavadora.
RESUELVE LOS SIGUIENTES EJERCICIOS
1. ¿Qué trabajo realiza una fuerza de 15 newton cuando desplaza un cuerpo 18m en la misma dirección en que se aplicó?
2. Una fuerza de 15 Newtons se ejerce sobre un cuerpo a través de una cuerda formando un ángulo de 30º con la horizontal. Si el cuerpo se desplaza 20 metroshorizontalmente, ¿qué trabajo realiza dicha fuerza?
3. Un bulto de cemento de 40 kg es conducido en el hombro horizontalmente por una persona una distancia de 28 metros, luego lo lleva hasta una plataforma que se encuentra a 12m de altura. ¿Qué trabajo realiza la persona?
4. Un hombre levanta un cuerpo hasta una altura de 12 m. Si dicho cuerpo tiene una masa de 50 kg ¿Qué potencia desarrolla la personasabiendo que dicha actividad la realiza en medio minuto?
5. Un motor tiene una potencia de 20 kilovatios. Con qué velocidad subirá una plataforma de 800 kg. de masa?
6. ¿Cuánto tiempo tarda un motor de 25 kilovatios en realizar un trabajo de 12.000 julios?
7. Un ascensor levanta 6 pasajeros a 30 metros de altura en minuto y medio; cada pasajero tiene una masa de 65 Kg y el ascensor una masa de 900 kg.Calcula la potencia desarrollada por el motor.
8. Una lavadora permanece en funcionamiento durante hora y media. Si la potencia de dicho electrodoméstico es 2.000 wattios, y el kilovatio hora cuesta $ 40, ¿cuál es el costo que se debe pagar?
9. Un cuerpo de 80 Kg se desea levantar hasta una altura de 15 m. por medio de un plano inclinado y con ayuda de una cuerda que forma un ángulo de 30º con lahorizontal. Si la fuerza que se ejerce a través de la cuerda es de 650 N. y el coeficiente de rozamiento cinético entre la superficie y la masa es 0,2, calcular a) el trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. b) el trabajo neto realizado.
10. La locomotora de un tren ejerce una fuerza constante de 50.000 Newton sobre el tren cuando lo arrastra por una vía...