Física Aplicada

UNIDAD III: LEY DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA

I. TRABAJO MECÁNICO

1) Indicar el trabajo necesario para deslizar un cuerpo a 2 metros de su posición inicial mediante una fuerza de 10 [N].

2) Un trabajador levanta una caja de 2,5kg a 0,80 m del suelo y camina con ella 185m hacia adelante. Indicar el trabajo que realiza el brazo a) Al levantar la caja b) Al desplazarse.

3) Si una persona saca de un pozo una cubeta de 20 kg y realiza un trabajo equivalente a 6 [kJ], ¿Cuál es la profundidad del pozo? Suponga que cuando se levanta la cubeta su velocidad permanece constante.

4) Dos auxiliares de aseo necesitan trasladar una pesada caja, desde un lugar a otro ubicado a 8 metros de distancia. Uno de ellos propone amarrar la caja y tirarla pasando la cuerda por su hombro, como muestra la figura. El otro trabajador propone empujar la caja. Si en ambos casos la fuerza realizada es de 75 [N]

¿En cuál de los casos el trabajo realizado por la fuerza sería mayor? Desde tu punto de vista ¿Cuál debería ser la forma de trasladar la caja?

Forma 1

Forma 2

5) Un cuerpo de 300 gramos se desliza 80 cm a lo largo de una mesa horizontal. ¿Cuánto trabajo realiza la fuerza de roce sobre el cuerpo si el coeficiente de roce entre la mesa y el cuerpo es de 0,20?

6) Un objeto cae libremente desde un edificio en construcción y tarda 3 segundos en tocar tierra. Si su peso es de 4 [N], ¿Qué trabajo deberá efectuarse para elevarlo hasta el lugar desde donde cayó?

7) El bloque de 4 Kg es soltado en (A) ¿Cuál es el trabajo del peso hasta que llega al pie del plano inclinado?

A

75[N]

Física Aplicada IPR-083

2

V

F = 30[N]

II POTENCIA

1) Calcular la potencia debe desarrollar una máquina que eleva 20 ladrillos de 500 g cada uno a una altura de 2 m en 1 minuto.

2) Un escalador con una masa de 60 kg invierte 30 s en escalar una pared de 10 m de altura.

Calcula:

a) El peso del escalador

b) El trabajo realizado en la escalada

c) La potencia real desarrollada por el escalador

3) Un vendedor ambulante empuja su carrito de sopaipillas con una fuerza de 100[N], una distancia de 60 metros. Encuentra la potencia desarrollada por el vendedor si su recorrido duró 1 minuto.

4) Dos personas suben por las escaleras de un edificio. La primera de ellas de 60 kg sube 20 metros en 4 minutos, la otra de 70 kg sube 30 metros en 5 minutos. ¿Cuál de ellas desarrolla una mayor potencia?

5) El bloque de la figura avanza con velocidad constante de 5 m/s debido a la fuerza de 30[N]. ¿Cuál es la potencia desarrollada por la fuerza de roce?

III ENERGÍA

1) Calcula la energía potencial de un saco de cemento de 8,5 kg. ubicado en el tercer piso de un edificio en construcción, si cada piso tiene 2,8 metros de altura.

2) Un combo de 2,5 kg cae desde 12 metros de altura en un edificio

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