Conservación de la energía

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Mecánica: Conservación de la energía

Raul Ariel Molina Salas

Física en Procesos Industriales

Instituto IACC

20 de abril de 2020

Desarrollo

1.- CARRO DE TRANSPORTE

En la figura se puede visualizar un carro de transporte de carga de masa m=150 [kg] que se incluye en la vía con una velocidad de 12 [m/s]. Con la información entregada determine la velocidad que tiene el carro en el punto A, B. Considere la aceleración de gravedad como g=10 [m/s²]. Exprese los resultados en unidades pertenecientes al sistema internacional.

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Datos:

Masa = 150kg

G= 10[pic 3]

H1= 25 m

HA = 12m

HB = 5m

Vi = 12[m/s]

1. Velocidad A

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1. Velocidad B

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Finalmente se logra determinar las velocidades de el carro en ambos momentos las cuales corresponden a:

A = 20,099 [m/s]

B = 23, 32 [m/s]  

2.- CAMION

Un camión carga, estilo rampa, se dirige al norte, precisamente a la ciudad de Antofagasta, para entregar un cargamento de lácteos provenientes desde la ciudad de Osorno. El camión tiene una masa de 4.500 [kg] y viaja a una velocidad constante de 95 [km/hr]. Aproximadamente, cerca de Coquimbo, el camión se ve enfrentado a una subida, realizando un trabajo forzoso sobre la transmisión manual de 120.000 [J].

a) Los datos entregados permiten determinar las condiciones en que se encuentra el viaje del camión desde Osorno hacia Antofagasta, como se indica en el enunciado del problema, la carga del camión corresponde a 4.500 kilos, la velocidad del camión es de 95km/hr y aproximadamente cuando va llegando a Coquimbo se encuentra con una subida, la cual requiere que se aplique un trabajo forzoso sobre la transmisión manual de 120.000 J.

Por lo tanto los datos son los siguientes:

Masa = 4.500 kg

Velocidad = 95 km/hr

Trabajo = 120.000 J

En la siguiente figura se bosqueja la situación de acuerdo a lo antecedentes aportados:

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b) Sobre el mismo bosquejo se identificaran las energías presentes de acuerdo a la ley de conservación de energía.

- El camión conserva su velocidad constante, por lo tanto mantiene su energía cinética en todo el viaje, al momento de ascender la cuesta, aplica la energía gravitatoria y energía cinética, ya que va levantando el peso durante en el momento que sube la cuesta y además mantiene en todo momento su movimiento.

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