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Un escalador con una masa de 60 kg invierte 30 s en escalar una pared de 10 m de altura.
Calcula:
El trabajo realizado en la escalada
La potencia real del escalador
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
La energía es el combustible que se necesita para realizar trabajo. Es decir, que si no hay energía no es posible realizar un trabajo. El gasto de energía es proporcional al trabajo realizado, a mayor trabajo mayor cantidad de energía se necesitará.
energía
Principio de Trabajo- Energía
Este principio consiste en observar la variación en el movimiento de cuerpo, como sabemos que la aceleración es parte fundamental del movimiento podremos observar fácilmente si el cuerpo ha acelerado o frenado, en cualquier caso o aumenta o disminuye la fuerza cinética del cuerpo. La variación de la fuerza cinética es igual al trabajo realizado por la fuerza neta que origina el cambio.
Trabajo-Energia
Trabajo
El trabajo se define como el producto de la fuerza aplicada sobre un cuerpo, por el desplazamiento en la dirección que se movió el objeto, ya que la fuerza aplicada lo moverá. Entonces: T= F*D. Donde T es Trabajo, F es fuerza y D es desplazamiento. Si tomamos en cuenta que F=M*A. Entonces: T=M*A*D
trabajo
Ejemplo de trabajo
Escalador
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 del escalador
Solución: Se extraen los datos del enunciado. Son los siguientes:
m = 60 kg
t = 30 s
h = 10 m
a) El peso se calcula mediante la 2ª Ley de Newton P = m . g = 60 . 9,8 = 588 N
b) En la escalada, la fuerza que debe hacer el escalador debe ser igual a su peso y con
sentido hacia arriba; por tanto, fuerza y desplazamiento tienen igual dirección y sentido,
el ángulo entre ellos es 0º. W = F . cos α . Ox = 588 . 1 . 10 = 5880 J
c) La potencia se calcula realizando el cociente entre el trabajo realizado y el tiempo
empleado: P = W/t = 5880 / 30; P = 196 W
Video
Incluyo el siguiente video para aclarar mejor el tema.
Explicación:
se que es mucho pero espero que te sirva