mecanica

Guía 7
TRABAJO Y ENERGÍA
1. Un cuerpo de 300 g se desliza 80 cm a lo largo de una mesa horizontal. ¿Cuánto cambia la energía cinética del
cuerpo si el coeficiente de fricción entre la mesa y elcuerpo es de 0.20? R: - 0.47 J.
2. Una masa de 2 kg cae 400 cm (a) ¿Cuánto trabajo fue realizado sobre la masa por la fuerza de gravedad? (b) ¿Cuánta
Ug perdió la masa? R: (a) 78 J (b) Δ Ug = - 78 J.3. Cuanto trabajo se realiza contra la gravedad al levantar un objeto de 3 kg a través de una distancia vertical de 40 cm.
R: 12 J.
4. Una escalera de 3 m de longitud que pesa 200 N tiene su centrode gravedad a 120 cm del nivel inferior. En su parte
más alta tiene un peso de 50 N. Calcúlese el trabajo necesario para levantar la escalera de una posición horizontal,
sobre el piso, a unavertical. R: 0.39 kJ.
5. Calcule el trabajo realizado contra la gravedad por una bomba que descarga 600 litros de gasolina dentro de un tanque
que se encuentra a 20 m por encima de la bomba. Un centímetrocúbico de gasolina tiene una masa de 0.82 gramos.
Un litro es igual a 1000 cm3. R: 96 kJ.
6. Una fuerza de 1.5 N actúa sobre un deslizador de 0.2 kg de tal forma que lo acelera a lo largo de unriel de aire (riel
sin roce). La trayectoria y la fuerza están sobre una línea horizontal. ¿Cuál es la rapidez del deslizador luego de
acelerarlo desde el reposo, a lo largo de 30 cm, si la fricción esdespreciable? R: 2.1 m/s
7. Un automóvil de 1200 kg va cuesta abajo por una colina con una inclinación de 30 º. Cuando la rapidez del automóvil
es de 12 m/s, el conductor aplica los frenos. ¿Cuáles el valor de la fuerza constante F (paralela al camino) que debe
aplicarse si el auto se va a detener cuando haya viaja do 100 m? R: 6.7 kN.
8. Un tren de 60 toneladas asciende por una pendientecon inclinación del 1 % (esto es, se eleva 1 m por cada 100 m
horizontales) por medio de una tracción que lo tira con una fuerza de 3 kN. La fuerza de fricción que se opone al
movimiento del tren es...