Trabajo:
Se refiere a una actividad que emplea una fuerza y el movimiento en la dirección de la fuerza. Una fuerza de 20 Newtons empujando un objeto a lo largo de 5 metros en la dirección de la fuerza realiza un trabajo de 100 julios.
Energía:
Es la capacidad para producir trabajo. - Ud. debe tener energía para realizar un trabajo - es como la moneda para realizar trabajo. Para producir 100 julios de trabajo, Ud. debe gastar 100 julios de energía.
Potencia:
Es la velocidad en la realización del trabajo o en el uso de la energía, que numéricamente son lo mismo. Si Ud produce 100 julios de trabajo en un segundo (usando 100 julios de energía), la potencia es de 100 vatios.
Un cuerpo de 200 N se desliza por un plano inclinado de 15 m de largo y 3,5 de alto, calcular:
a) ¿Qué aceleración adquiere?
b) ¿Qué energía cinética tendrá a los 3 s?
c) ¿Qué espacio recorrió en ese tiempo?
Datos:
P = 200 N
l = 15 m
h = 3,5 m
t = 3 s
SOLUCIÓN
a) En el eje "x":
Σ Fx = m.a
Px = m.a
pero:
Px = P.sen α
m.a = P.sen α
m.a = m.g.sen α
a = g.sen α
Por otra parte:
sen α = 3,5 m/15 m = 0,233
a = 9,807 (m/s²).0,233
a = 2,29 m/s²
b) Suponiendo que parte del reposo:
vf = a.t
luego:
Ec = ½.m.vf²
Ec = ½.m.(a.t)²
Ec = ½.m.(a.t)²
Ec = ½.(200 N/9,807 m/s²).(2,29 m/s².3 s)²
Ec = 480,54 J
c)
e = ½.a.t²
e = ½.2,29 m/s².(3 s)²
e = 10,29 m
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