historia de la filosofía sin temor ni temblor

FÍSICA Y QUÍMICA 4º ESO
Ejercicios: Trabajo y Energía

1. Un cuerpo de 5 kg se lanza hacia arriba con una velocidad inicial de 20m/s. Calcula, segúnel principio de conservación de la energía:
a) La altura máxima que puede alcanzar (S. 20 m)
b) La velocidad que lleva cuando está a 5 metros de altura (S.- 17,32 m/s)
c) Su energía mecánica cuando llega al suelo. (S. 1000 J)

2. Se lanzahacia arriba una pelota de 100 gramos de masa con una velocidad inicial de
13m/s. Calcula:
a) Su energía potencial a los dos segundos. (S. 6 Julios)
b) Su energía cinética dos segundos después de lanzarla. (S. 2,45 J)
c) Su energía mecánica en ese momento. (S. 8,45 J)

3. Se deja caer un objeto de 2 kg. situado a dos metros de altura. Calcula su velocidad,
mediante consideraciones energéticascuando ha descendido 1.5 metros. (S. 5.47 m/s)

4. Se deja caer un objeto de 3 kg. desde 5 metros de altura y llega al suelo con una
velocidad de 6m/s.
a) ¿Qué energía se ha perdido debido a la resistencia del aire? (S. 96 J)
b) Si no tenemos en cuenta el rozamiento del aire, ¿con que velocidad llegaría al
suelo? (S. 10 m/s)

5. En lo alto de un plano inclinado de 30º con respecto a lahorizontal hay un cuerpo de 10 kg. Si abandonamos libremente el cuerpo, calcula la velocidad con la que llega al final del plano sabiendo que este mide 7 metros. Resuelve el problema mediante energías. (S. 8,36 m/s)

6. Una piedra de 2 kg. de masa, es lanzada verticalmente hacia arriba con una velocidad de 10m/s, alcanza una altura de 3 metros.
a) Calcula la perdida de energía debida a laresistencia del aire. (S. 41,2 J)
b) ¿A qué altura hubiera llegado si no hubiera resistencia del aire? (S. 5,1 m)

7. Desde 40 metros de altura dejamos caer libremente un tiesto de 1.5 kg. de masa. Calcula:
a. Su energía potencial a los ¾ de recorrido. (S. 147 J)
b. Su energía cinética al llegar al suelo. (S. 588 J)
c. Su energía mecánica antes de caer, a los ¾ del recorrido y al llegar al suelo(S.588 J)

8. Un cuerpo de 5 kg. se lanza hacia arriba con una velocidad inicial de 20m/s. Calcula,
mediante el principio de conservación de la energía:
a) La altura máxima que puede alcanzar (S. 20,4 m)
b) La velocidad que lleva cuando está a 5 metros de altura. (S. 17,3 m/s)

9. Un proyectil de 50 gramos de lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 200 m/s.
a) ¿Qué altura máximaalcanzará? (S. 2040,8 m)
b) ¿Qué energía mecánica tendrá en el punto más alto de su trayectoria? (Se desprecia el rozamiento del aire). (S. 1000 J)

10. Un cuerpo de 5 kg de masa cae libremente. Cuando se encuentra en el punto A, a 7 m del suelo posee una velocidad vA = 6 m/s. Determina su energía cinética y potencial cuando se encuentre en B a 3 m de altura. (S. EP = 343 J; EC = 122,5 J)
11.El motor de una excavadora tiene una potencia de 250 CV. ¿Cuál es su potencia en vatios y en kilovatios? (1 CV = 735 W ) ¿Qué trabajo puede realizar en una hora de
funcionamiento? (S. 183750 W; 183,75 kW; 6,6.108 J)

12. Se sube una caja de 100 kg a una altura de 120 cm del suelo (a un camión). Indica qué trabajo se realiza al subirla directamente o al subirla mediante una tabla de 3 m delongitud. ¿En qué caso se realiza más fuerza? (S. 1176 J; al subirla directamente.)

13. Una grúa eleva una carga de 500 kg desde el suelo hasta una altura de 15 metros en 10 segundos. Halla la potencia desarrollada por la grúa en kW y en CV. (S. 7,35 kW ; 10 CV)

14. Una máquina consume una energía de 1000 J para realizar un trabajo útil de 650 J.
Calcula su rendimiento. (S. 65 %)

15. Parasubir un cuerpo de 10 kg una altura de 2 m mediante un plano inclinado de 5 m de longitud, se necesita aplicar una fuerza constante de 50 N paralela al plano. Calcula el rendimiento. (S. 78,4 %)

16. Un motor que lleva la indicación 1,5 kW eleva un peso de 200kg a una altura de 7 m en 12 s . ¿Cuál ha sido el rendimiento? ¿Qué energía se ha disipado como calor?
(76 % Edisipada= 4280 J)

17....