Guia Trabajo-Potencia-Energia

TRABAJO – POTENCIA - ENERGÍA

1. Indicar la fuerza aplicada sobre un cuerpo que, generando un trabajo mecánico de 5000 J,
recorrió 250 m. Rta: 20 N
2. Calcular el trabajo realizado para levantar hasta 12m de altura un cuerpo de 15kg., en 12 "
partiendo del reposo. Rta: 30 J
3. Indicar el peso de un cuerpo si, para elevarlo 3m de altura, se realiza un trabajo de750 J? Rta: 250 N
4. Una señora levanta una cartera de 2,5kg a 0,80 m del suelo y camina con ella 185m hacia adelante. Indicar el trabajo que realiza el brazo, al levantar la cartera y al desplazarse. Rta: 19,6 J; 0 J.
5. Hallar el trabajo realizado por una fuerza de 30N sobre un cuerpo de 49 N de peso que parte del reposo y se mueve durante 5 seg. Rta: 2250 J.
6. A qué altura habrásido elevado un cuerpo de 10 kg si el trabajo empleado fue de 5000J? Rta: 51 m
7. Un cuerpo cae libremente y tarda 3seg en tocar tierra. Si su peso es de 400 N , ¿qué trabajo deberá efectuarse para levantarlo hasta el lugar desde donde cayó? Rta: 17640 J
8. Se desea saber la masa de una partícula en un laboratorio, que realiza un trabajo mecánico de 0,350 J en 0,32 seg. partiendo del reposo,al ser eyectada en un acelerador de 12000 m de largo. Rta: 1,24. 10 – 10 Kg.
9. Hallar la potencia desarrollada por el motor de un auto que tiene 3000 Kg. de masa, al recorrer 300 m en 5 seg. partiendo del reposo. Rta: 4320000 watt = 5790,885 HP.
10. Un cuerpo de 200 kg. se desplaza 20 m. durante 5 seg. por una superficie rugosa cuyo μd = 0,26. Determinar: la fuerza aplicada, el trabajomecánico y la potencia que ella desarrolla. Rta: 829,6 N; 16592 J; 3318,4 watt.
11. Indicar la energía potencial, cinética y mecánica de un cuerpo de 300 N de peso que se encuentra cayendo con una velocidad de 3 m/seg a una altura de 10 m del suelo. Rta: 3000 J; 137,75 J; 3137,75 J.
12. Un cuerpo de 1,25 kg. cae desde 50m. ¿Con qué energía cinética llega al suelo? Rta: 612,5 J
13. Calcular laenergía potencial de una maceta colocada en el balcón de un quinto piso. La maceta tiene una masa de 8,50 kg. Se supone que cada piso tiene una altura de 2,80 m y la planta baja 3m de altura. Rta: 1416,1 J
14. Hallar la energía con que golpeará el suelo un cuerpo de 2500 g que cae libremente desde 12 m de altura. ¿Con qué velocidad impacta? Rta: 30 J; 17,64 km/h.
15. Sobre un cuerpo cuyamasa es de 200 kg actúa una fuerza de 500 N durante 2 minutos. ¿Cuál es la energía cinética alcanzada? Rta: 9.106 J.
16. Un cuerpo de 30 Kg. esta a 18m de altura. ¿Qué energía potencial tiene y qué energía cinética tiene cuando su altura es de 5,55m? Rta: 1631,7 J ; 3660,3 J.
17. Arrastramos por el suelo un cajón de 100 kg una distancia de 10 m, tirando de él con una
fuerzahorizontal. Si el coeficiente de rozamiento es 0,5 y el desplazamiento se hace con
velocidad constante, ¿qué trabajo habremos realizado? (Sol.: 4900 J)
18. Un cuerpo de 3 kg está sobre un plano horizontal sin rozamiento. Durante 5 s se le aplica
una fuerza constante y paralela al plano de 60 N. ¿Qué trabajo realizará la fuerza durante esos
5 s? ¿Quévelocidad tendrá al cabo de los 5 s? (Sol.: 15000 J; 100 m/s2)
19. Desde una altura de 50 m se deja caer un cuerpo de 500 g. Si llega al suelo y penetra en
éste una distancia de 8 cm, calcula la resistencia media que ha ofrecido el suelo. Se desprecia
el rozamiento con el aire. (Sol.: 3062,5 N)
20. Un automóvil de 1425 kg parte del reposo sobre una pistahorizontal. Suponiendo que la
fuerza de rozamiento es constante y vale 15 kp, calcula: a/ La aceleración que es preciso
comunicar al auto para alcanzar la velocidad de 120 km/h en 800 m.- b/ El trabajo que habrá
realizado el motor desde el momento de partir hasta el instante en que alcanza los 120 km/h de
velocidad. (Sol.: 0,69 m/s2; 904200 J )...