Trabajo, Energia, Impuso Y Cantidad De Movimiento
Páginas: 30 (7454 palabras)
Publicado: 6 de febrero de 2013
INSTITUTO POLITECNICO
NACIONAL.
ESCUELA SUPERIOR DE
INGENIERIA Y ARQUITECTURA UNIDAD ZACATENCO.
MARTINEZ QUINTERO EDUARDO ITZBALAM.
INGENIERIA CIVIL.
2CV14.
DINAMICA DE LA PARTICULA.
INVESTIGACION DE LA UNIDAD IV TRABAJO Y ENERGIA Y UNIDAD V IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO.
INDICE.
UNIDAD IV.
4.1 Ecuación del trabajo y la energía. Concepto de trabajo.
4.2 Trabajode una fuerza constante, de fuerza variable, de un peso, de una fuerza elástica.
4.3 Principio del trabajo y la energía para una partícula y para un sistema de partículas.
4.4 Ejemplos y ejercicios de aplicación del principio del trabajo y la energía
4.5 Conservación de la energía. Fuerzas conservativas y no conservativas. Principio de conservación de la Energía. EyE.
4.6 Potencia yeficiencia. EyE.
UNIDAD V.
5.1 Ecuación del impulso y la cantidad de movimiento para una partícula. Impulso de una fuerza constante y una variable. EyE.
5.2 Ecuación del impulso y la cantidad de movimiento para un sistema de partículas. EyE.
5.3 Conservación de la cantidad de movimiento. EyE.
5.4 Ecuación del impulso y la cantidad de movimiento angulares. EyE.
BIBLIOGRAFIAUNIDAD IV “TRABAJO Y ENERGIA”.
4.1 ECUACION DEL TRABAJO Y ENERGIA. CONCEPTO DE TRABAJO.
Concepto de trabajo.- En dinámica de la partícula una fuerza F efectúa trabajo sobre una partícula solo cuando esta experimenta una desplazamiento (cambio del vector de posición r) en la dirección de la fuerza. Matemáticamente el trabajo realizado por una fuerza constante, es el resultado del producto de lamagnitud “F” de la fuerza y la magnitud “s” del desplazamiento como se muestra en la siguiente formula:
W = F s
De esta forma el trabajo efectuado sobre la partícula es mayor si la fuerza “F” o el desplazamiento “s” son mayores. Es importante recordar que la letra “W” (mayúscula) para identificar al trabajo realizado por una fuerza no debe confundirse con la letra “w” (minúscula) que se utilizapara simbolizar el peso de un cuerpo.
Tanto la definición como la formula anterior no dan del todo una explicación al concepto de trabajo ya que en ocasiones la fuerza aplicada sobre una partícula no se encuentra en la misma dirección que la del desplazamiento y por ello es necesaria la siguiente formula:
W = F s cos θ
De donde “θ” es el ángulo entre la fuerza y el desplazamiento, laanterior formula se deduce de que una fuerza que no se encuentre aplicada en la misma dirección del desplazamiento de la partícula, no producirá trabajo ya que no generara un desplazamiento en la partícula, es por ello que para el calculo del trabajo de una fuerza únicamente interesa la componente que se encuentre en el eje sobre el cual se encuentre el vector del desplazamiento.
De esta forma lacomponente de la fuerza que se encuentre perpendicular al desplazamiento de la partícula se despreciara del problema.
La formula anterior tiene la forma de un producto escalar de dos vectores, por lo tanto el trabajo es igual al producto escalar de la magnitud de la fuerza F y la magnitud del desplazamiento s, como se muestra:
W = F s cos θ = F • s
De acuerdo a las anterioresdefiniciones de trabajo, las unidades del trabajo apegadas al sistema internacional de unidades deben ser el “N m”, o lo cual seria lo mismo que el joule, el cual equivale a 1N multiplicado por 1m, la unidad de trabajo fue nombrada así en honor al físico inglés James Prescott Joule.
Es importante mencionar que el trabajo es una unidad escalar ya que aunque la fuerza y el desplazamiento sean unidadesvectoriales, un trabajo con una magnitud de 5 joule a una dirección de 30 grados realizara exactamente el mismo trabajo que 5 joule solo que en este caso a 40 grados, esto se explica ya que el producto escalar de dos vectores arroja como resultado una unidad escalar.
Por todo lo anterior se puede deducir que el trabajo realizado por una fuerza hacia una partícula puede ser positivo, negativo o...
NACIONAL.
ESCUELA SUPERIOR DE
INGENIERIA Y ARQUITECTURA UNIDAD ZACATENCO.
MARTINEZ QUINTERO EDUARDO ITZBALAM.
INGENIERIA CIVIL.
2CV14.
DINAMICA DE LA PARTICULA.
INVESTIGACION DE LA UNIDAD IV TRABAJO Y ENERGIA Y UNIDAD V IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO.
INDICE.
UNIDAD IV.
4.1 Ecuación del trabajo y la energía. Concepto de trabajo.
4.2 Trabajode una fuerza constante, de fuerza variable, de un peso, de una fuerza elástica.
4.3 Principio del trabajo y la energía para una partícula y para un sistema de partículas.
4.4 Ejemplos y ejercicios de aplicación del principio del trabajo y la energía
4.5 Conservación de la energía. Fuerzas conservativas y no conservativas. Principio de conservación de la Energía. EyE.
4.6 Potencia yeficiencia. EyE.
UNIDAD V.
5.1 Ecuación del impulso y la cantidad de movimiento para una partícula. Impulso de una fuerza constante y una variable. EyE.
5.2 Ecuación del impulso y la cantidad de movimiento para un sistema de partículas. EyE.
5.3 Conservación de la cantidad de movimiento. EyE.
5.4 Ecuación del impulso y la cantidad de movimiento angulares. EyE.
BIBLIOGRAFIAUNIDAD IV “TRABAJO Y ENERGIA”.
4.1 ECUACION DEL TRABAJO Y ENERGIA. CONCEPTO DE TRABAJO.
Concepto de trabajo.- En dinámica de la partícula una fuerza F efectúa trabajo sobre una partícula solo cuando esta experimenta una desplazamiento (cambio del vector de posición r) en la dirección de la fuerza. Matemáticamente el trabajo realizado por una fuerza constante, es el resultado del producto de lamagnitud “F” de la fuerza y la magnitud “s” del desplazamiento como se muestra en la siguiente formula:
W = F s
De esta forma el trabajo efectuado sobre la partícula es mayor si la fuerza “F” o el desplazamiento “s” son mayores. Es importante recordar que la letra “W” (mayúscula) para identificar al trabajo realizado por una fuerza no debe confundirse con la letra “w” (minúscula) que se utilizapara simbolizar el peso de un cuerpo.
Tanto la definición como la formula anterior no dan del todo una explicación al concepto de trabajo ya que en ocasiones la fuerza aplicada sobre una partícula no se encuentra en la misma dirección que la del desplazamiento y por ello es necesaria la siguiente formula:
W = F s cos θ
De donde “θ” es el ángulo entre la fuerza y el desplazamiento, laanterior formula se deduce de que una fuerza que no se encuentre aplicada en la misma dirección del desplazamiento de la partícula, no producirá trabajo ya que no generara un desplazamiento en la partícula, es por ello que para el calculo del trabajo de una fuerza únicamente interesa la componente que se encuentre en el eje sobre el cual se encuentre el vector del desplazamiento.
De esta forma lacomponente de la fuerza que se encuentre perpendicular al desplazamiento de la partícula se despreciara del problema.
La formula anterior tiene la forma de un producto escalar de dos vectores, por lo tanto el trabajo es igual al producto escalar de la magnitud de la fuerza F y la magnitud del desplazamiento s, como se muestra:
W = F s cos θ = F • s
De acuerdo a las anterioresdefiniciones de trabajo, las unidades del trabajo apegadas al sistema internacional de unidades deben ser el “N m”, o lo cual seria lo mismo que el joule, el cual equivale a 1N multiplicado por 1m, la unidad de trabajo fue nombrada así en honor al físico inglés James Prescott Joule.
Es importante mencionar que el trabajo es una unidad escalar ya que aunque la fuerza y el desplazamiento sean unidadesvectoriales, un trabajo con una magnitud de 5 joule a una dirección de 30 grados realizara exactamente el mismo trabajo que 5 joule solo que en este caso a 40 grados, esto se explica ya que el producto escalar de dos vectores arroja como resultado una unidad escalar.
Por todo lo anterior se puede deducir que el trabajo realizado por una fuerza hacia una partícula puede ser positivo, negativo o...
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