Intereses de colonias africanas


FÍSICA
Trabajo Semestral
Temas:
Trabajo y Energía
Propiedades de los fluidos

Resumen:

Bloque IV


Christian Lorenzo Villa Trujillo

Profesor. Jovany Emmanuel Arjona Puentes

Grupo 2.6 Semestre B



TRABAJO Y ENERGIA

TRABAJO
Definición:
En la mecánica clásica lo citan como; “Una cantidad escalar igual al producto de la magnitud del desplazamiento y lacomponente de la fuerza en dirección del desplazamiento”.
En otras palabras un poco más sencillas se puede decir que el trabajo es el producto de la fuerza aplicada en la componente de esta, por el desplazamiento que sufre el objeto.

Calculo, formula:
Entonces se dice que para que haya un trabajo se deben de cumplir 3 requisitos, los cuales son:
1. Debe haber una fuerza aplicada, sobre el objeto.2. La fuerza debe ser aplicada a través de cierta distancia; la cual sería lo que es el desplazamiento.
3. La fuerza debe tener un componente a lo largo del desplazamiento.
Por estos requisitos tomaremos un factor en cada uno lo cual según la definición nos quedara en la siguiente formula:
Trabajo = (FcosX) (d)
Trabajo = Fd
Donde tenemos que F es la fuerza aplicada, CosX es el componentemientras que d lo tomaremos como el desplazamiento.
Cuando no se toma en cuenta el componente, en la fórmula es igual
Ejercicio:
1.- Un remolcador ejerce una fuerza constante de 4000 N sobre un barco y lo mueve una distancia de 15 m a través del puerto. ¿Qué trabajo realizó el remolcador?
Bien, lo primero que hay que hacer es identificar los elementos del problema para sustituirlos en laformula.
Tenemos que la fuerza es 4000N, el desplazamiento es de 15m. Ya que no da un componente entonces usaremos la fórmula que no tiene este. Nos quedaría:
T = Fd
T = (4000N) (15m)
T = 60000 J
2.- ¿Qué trabajo realiza una fuerza de 65 N al arrastrar un bloquea través de una distancia de 38 m, cuando la fuerza es trasmitida por medio de una cuerda de 60° con la horizontal?
Bien, de nuevo loprimero que se hace es identificar los elementos del problema para sustituirlos en la formula.
Esta vez se muestra el componente entonces tenemos que, la fuerza es de 65N, el desplazamiento es de 38m y la componente es en 60°, sustituyendo seria;

T = (FcosX) (d)
T = (65N) (cos60°) (38m)
T = 1235 J

El trabajo en un objeto en movimiento
Cuando hablamos de trabajo en un objeto en movimientopodemos referirnos a un trabajo positivo o negativo, nos referimos a positivo cuando la fuerza va en el sentido del desplazamiento y negativo cuando va contrario a este.
El trabajo en un objeto en el plano inclinado
En un plano inclinado es donde se puede percibir bien la dirección de las fuerzas por ejemplo:

En la imagen el Fr representa la fuerza de fricción que se genera entre el materialdel objeto y el de la superficie, esta fuerza suele detener o desacelerar el movimiento.
T es el trabajo que realizaras para mover el objeto cuesta arriba, M es el peso o masa del objeto y N es la fuerza normal, que es equivalente a la masa.
Ejercicio:
Una fuerza de 80 N mueve un bloque de 5Kg hacia arriba por un plano inclinado a 30°, el coeficiente de fricción cinético es de 0.25 y la longituddel plano son 20 metros, calcular el trabajo que realizan cada una de las fuerzas sobre el bloque.
Muy bien vamos a ver con se resolverían un ejercicio de este tipo.
Como ya sabemos lo primero que se hace es identificar los valores para resolver la ecuación, la fórmula que se usara en este caso, tendrá obviamente más factores para el resultado.
Primero haremos un esquema del ejercicio parapoder ver mejor las fuerzas que actúan sobre el objeto.


La fuerza de impulso se ejerce en dirección y el desplazamiento.
Tp = ps = 80 N x 20 m= 1600 J
W =mg =5kg (9.8m/s2) = 49 N
Wx =49 (sen 30°) = 24.5N
Wy = 40 (cos 30°) = 42.2N
Pero Como Ŧk = ŊμkyŊ= Wy
Ŧk = Ŋμk = μk Wy
Ŧk = (-0.25) (42.4N) = -10.6 N
Entonces tenemos que ese -10.6N el signo menos es referente a que va hacia abajo...