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TEOREMA DEL TRABAJO Y LA ENERGÍA

1.-OBJETIVOS
Determinar el coeficiente de fricción cinético entre el carrito de laboratorio y e plano de apoyo de aluminio.
Determinar el trabajo de una fuerzaconstante.
Determinar el cambio de la energía cinética del carrito.
Aplicar el teorema del trabajo y la energía cinética en el calculo de la velocidad del carrito en cualquier posición.
Manipularcorrectamente los instrumentos de medición.

2.- FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

Trabajo de una fuerza constante.
En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a laenergía necesaria para desplazar este cuerpo.1 El trabajo es una magnitud física escalar que se representa con la letra  (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J)en el Sistema Internacional de Unidades.
Ya que por definición el trabajo es un tránsito de energía,2 nunca se refiere a él como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW.
Matemáticamente seexpresa como:

Donde  es el módulo de la fuerza,  es el desplazamiento y  es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento (véase dibujo).
Cuando el vector fuerzaes perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajo alguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.

Teorema del trabajo yla energía

El teorema del trabajo y la energía relaciona éstos dos conceptos:
El trabajo efectuado por la fuerza neta sobre una partícula es igual al cambio de energía cinética de la partícula *:W = ∆K = K(2) - K(1)
Éste teorema facilita muchos cálculos de problemas que involucran éstas propiedades.
 
Ejemplo. Una bala de 20 g choca contra un banco de fango, como se muestra en la figura,y penetra una distancia de 6 cm antes de detenerse. Calcule la fuerza de frenado F, si la velocidad de entrada fue de 80 m/s.

 
Se tienen como datos la rapidez inicial y la rapidez final,...