Question

1. ¿Qué energía cinética llevará una bola de nieve de 368kg, si va a una velocidad de 18km/h?
-4.600j
Necesito su proceso de solución.

Answer 1

Respuesta:

Un cuerpo de 15 kg se deja caer desde una altura de 10 metros. Calcula el trabajo

realizado por el peso del cuerpo.

W=F P h=m g h=15 9,8 10=1470 J ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ e

2. Sobre un cuerpo de 10 kg de masa actúa una fuerza de 100N que forma un

ángulo de 30º con la horizontal que hace que se desplace 5 m. Calcula el trabajo

realizado por la normal, el peso y la fuerza aplicada sobre el cuerpo.

N F

Fy

Fx

P

La normal y el peso son perpendiculares a la dirección del desplazamiento y,

por tanto, no realizan trabajo.

Aplicando la definición de seno y coseno de un ángulo se deduce que:

FY=F.sen30º y Fx=F.cos30º.

Sólo realiza trabajo la componente FX de la fuerza aplicada sobre el cuerpo:

W=F e=F cos 30º e=100 0,866 5 433 J X

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ =

3.- Una bomba eléctrica es capaz de elevar 500 kg de agua a una altura de 25 metros

en 50 segundos. Calcula:

a) La potencia útil de la bomba.

b) Su rendimiento, si su potencia teórica es de 3000 w.

a)

W F e m g h 500 9,8 25 P= 2450 w

t t t 50

⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅

= = = =

b)

Potencia practica 2450 Rendimiento= 100 100 82%

Potencia teorica 3000

⋅ = ⋅ =

4.- Calcula la energía cinética de un coche de 500 kg de masa que se mueve a una

velocidad de 100 km/h.

Pasamos la velocidad a las unidades del sistema internacional:

km 1000 m 1 h 100 27,8 m/s

h 1 km 3600 s

⋅ ⋅ =

Sustituimos en la ecuación de la energía cinética:

1 2 Ec= m v 0,5 500 27,8 6950 J

2

⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =

5.- Un cuerpo de 20 kg de masa que se mueve a una velocidad 2 m/s se somete a una

aceleración de 2 m/s2

durante 5 s. Calcula el trabajo efectuado sobre el cuerpo.

El trabajo efectuado sobre el cuerpo es igual a la variación que experimenta su

energía cinética.

2 2

C O

1 1 W= E m v m v

2 2

∆ = ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅

Conocemos todos los datos excepto la velocidad del cuerpo después de los 5 s.

Utilizamos la ecuación de un movimiento uniformemente acelerado para calcular esta

velocidad:

0

v=v a t=2+2 5=12 m/s + ⋅ ⋅

Sustituimos los datos en la ecuación de arriba:

2 2

C

1 1 W= E 20 12 20 2 1400 J

2 2

∆ = ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅ =