1. Si aplicas una fuerza de 1800 N para desplazar una roca una distancia de 8 m. calcula cuanto trabajo mecánico realizaste. 2. Se aplican 300 N para desplazar 35 m un camión. ¿Cuánto trabajo mecánico realizó? 3. Un auto se desplaza 65 m debido a que su motor aplica 60000 N. ¿Cuánto trabajo mecánico realizó el motor? 4. Aplicas una fuerza de 15000 N para desplazar una roca y no lo logras. Calcula cuanto trabajo mecánico realizaste. 5. Aplicas una fuerza de 7000 N en forma contraria al movimiento de una roca que se desplaza 4 m para tratar de detenerla. Calcula cuánto trabajo mecánico realizaste. 6. Tiras con una fuerza vertical arriba de un auto a batería que se desplaza 5 m en forma horizontal hacia adelante. ¿Cuánto trabajo mecánico realizas? 7. Tiras hacia atrás a un compañero que se desplaza 8 m hacia adelante aplicándole una fuerza de 45 N. cuanto trabajo mecánico realizaste. 8. Tiras de un camión aplicando una fuerza de 500 N. pero no logras que se mueva. El trabajo mecánico que realizaste fue: positivo, negativo, nulo, se necesita más información. 9. ¿Cuánta fuerza requerirá un cuerpo X para recorrer 3 metros realizando un trabajo de 24 joules? 10. Indicar la fuerza aplicada sobre un cuerpo que generando un trabajo mecánico de 5000 J recorrió 250 metros. 11. Pedro y Juan se apoyan sobre una pared, ejerciendo sobre las mismas fuerzas de 50 N y 100N, respectivamente. Pedro es capaz de aguantar 25 minutos aplicando la fuerza sobre la pared y Juan aguanta la mitad del tiempo. ¿quién realiza mayor trabajo? 12. Si se levanta un objeto desde el suelo, ¿hay trabajo mecánico?
Respuestas a la pregunta
Los valores de trabajo mecanico y fuerza aplicada que se obtiene son :
1) W = 14400 joules ; 2) W = 10500 Joules ; 3) W = 3900000 Joules ; 4) W = 0 Joules ; 5)W = 28000 Joules ; 6) W = 0 Joules es nulo el trabajo ; 7)W = 0 Joules es nulo el trabajo ; 8)W = 0 Joules es nulo el trabajo ; 9) F = 8 N ; 10) F = 20 N ; 11) El trabajo realizado por cada uno es nulo ; 12) Si se levanta un objeto desde el suelo, hay trabajo mecánico, porque para levantarlo se aplica una fuerza y el objeto se sube una cierta altura (distancia).
Los ejercicios proporcionados se resuelven mediante la aplicacion de la formula de trabajo mecanico : W = F*d*cosα , como se muestra a continuacion :
1) F = 1800 N
d = 8 m
W =?
W = F* d *cos α
W = 1800 N * 8 m * cos 0°
W = 14400 joules
2) F = 300 N
d = 35 m
W =?
W = F* d *cos α
W = 300 N * 35 m * cos 0°
W = 10500 Joules
3) F = 60000 N
d = 65 m
W =?
W = F* d *cos α
W = 60000 N * 65 m * cos 0°
W = 3900000 Joules
4) F = 15000 N
d = 0 m
W =?
W = F* d *cos α
W = 15000 N * 0m * cos 0°
W = 0 Joules
5) F = 7000 N
d = 4 m
W =?
W = F* d *cos α
W = 7000 N * 4m * cos 0°
W = 28000 Joules
6) F vertical hacia arriba
d = 5 m desplazamiento horizontal
W =?
W = F* d *cos α
W = F * 5m * cos 90°
W = 0 Joules es nulo el trabajo
7) F = 45 N hacia atras
d = 8 m hacia adelante
W =?
W = F* d *cos α
W = 45 N * 8m * cos 180°
W = 0 Joules es nulo el trabajo
8) F = 500 N
d = 0 m
W =?
W = F* d *cos α
W = 500 N * 0 m * cos 0°
W = 0 Joules el trabajo es nulo .
9) F =?
d = 3 m
W = 24 Joules
W = F* d *cos α Se despeja la fuerza F y suponiendo que la fuerza F la realiza en la misma diireccion del desplazamiento resulta :
F = W/d =24 Joules/3 m
F = 8 N
10) F=?
W = 5000 Joules
d = 250 m
W = F* d *cos α
Se despeja la fuerza F y suponiendo que la fuerza F la realiza en la misma diireccion del desplazamiento resulta :
F = W/d =5000 Joules/250 m
F = 20 N
11) F1 = 50 N
F2 = 100 N
t = 25 min pedro
t = 12.5 min Juan
El trabajo realizado por cada uno es nulo, debido a que no desplazan la pared, aunque Juan ejerce mayor fuerza .
12) Si se levanta un objeto desde el suelo, hay trabajo mecánico, porque para levantarlo se aplica una fuerza y el objeto se sube una cierta altura ( distancia) .