Fisica Mecanica
Enviado por 183946625 • 17 de Noviembre de 2012 • 767 Palabras (4 Páginas) • 890 Visitas
TRABAJO Y ENERGÍA
MECÁNICA
Conceptos Básicos
Ejercicios Resueltos
Ejercicios Propuestos
Edicta Arriagada D. Victor Peralta A
Febrero 2010
Sede Maipú, Santiago de Chile
2
F Í S I C A M E C Á N I C A
Introducción
Este material ha sido construido pensando en el estudiante de nivel técnico de las
carreras de INACAP. El objetivo principal de este trabajo es que el alumno adquiera y
desarrolle la técnica para resolver problemas diversos de la unidad de Trabajo y
Energía. En lo particular pretende que el alumno logre el aprendizaje indicado en los
criterios de evaluación (referidos al cálculo de variables) del programa de la asignatura
Física Mecánica.
El desarrollo de los contenidos ha sido elaborado utilizando un lenguaje simple que
permita la comprensión de los conceptos involucrados en la resolución de problemas. Se
presenta una síntesis inmediata de los conceptos fundamentales de Trabajo y Energía
partículas, seguida de ejemplos y problemas resueltos que presentan un procedimiento
de solución sistemático que va desde un nivel elemental hasta situaciones más
complejas, esto, sin saltar los pasos algebraicos que tanto complican al alumno, se
finaliza con problemas propuestos incluyendo sus respectivas soluciones.TRABAJO Y POTENCIA
En física el concepto de trabajo no es tan amplio como lo es en la vida diaria, en física se
denomina trabajo mecánico y se dice que se produce cuando una fuerza F
r
experimenta
un desplazamiento rr a lo largo de su recta de acción o componente de ella.
El trabajo mecánico es una magnitud escalar que se simboliza por W y se define por:
W F r F rr r
= ⋅ ⋅ cosθ = •
Donde:
F F
r
= magnitud o módulo de la fuerza
magnitud o módulo del desplazamiento rr r =
F rr r
θ = ángulo formado entre los vectores fuerza y desplazamiento
La definición anterior permite notar que no se realiza trabajo mecánico (trabajo nulo)
cuando el vector fuerza y el vector desplazamiento forman un ángulo recto (θ = 90º ), ya
que cos90º = 0 , es decir:
Si F rr r
⊥ , entonces la fuerza F
r
no se realiza trabajo mecánico (W = 0 )
Unidades de trabajo mecánico:
Trabajo
mecánico
CGS MKS TEC. METRICO TEC.
INGLES
W F rr r
= •
d ⋅cm = erg
N ⋅m = joule = J
kp ⋅m = kilogrametro = kgm
librapie = lbpie
erg
kgm J erg
7
7
1 J 10
1 9,8 9,8 10
=
= = ×
4
F Í S I C A M E C Á N I C A
Trabajo motor:
Cuando el sentido de la fuerza coincide con el sentido del desplazamiento, entonces el
trabajo se llama trabajo motor, ejemplo la fuerza ejercida para levantar un cuerpo, la
fuerza realizada
...