Enunciado del ejercicio: Una retroexcavadora de 6,74 x 103 kg, tiene una potencia bruta de 6,67 x 104 Watt y una velocidad máxima de operación de 7,29 m/s. A partir de esta información: A. Determine la fuerza que realiza la retroexcavadora. Se requiere que la retroexcavadora tenga la fuerza suficiente para abrir carretera en 3 diferentes terrenos, desierto, selva y tundra, cada terreno presenta una resistencia al avance de la retroexcavadora determinado por el coeficiente de fricción cinético, desierto 0,275, selva 0,641 y tundra 0,045. A partir de esta información determine: B. las fuerzas efectivas que realiza la maquinaria en cada terreno. Si cada terreno presenta una distancia diferente, el desierto tiene una extensión de 2,41 x 104 m, la selva 1,92 x 104 m y la tundra 2,25 x 103 m, entonces: C. Determine el trabajo parcial que realiza la maquinaria en cada terreno y D. el trabajo total que realiza la maquinaria en todo el recorrido
Respuestas a la pregunta
A. La fuerza que realiza la retroexcavadora: F = 6969.69 N
B. Las fuerzas efectivas que realiza la maquinaria en cada terreno son : Frdesierto = 16651.38 N; Frselva = 42808.95 N; Frtundra = 3976.45 N.
C. El trabajo parcial que realiza la maquinaria en cada terreno es: Wdesierto = 344 683.57 joules; Wselva = 1 053 100 170 joules; Wtundra = 7 634 784 joules.
D. El trabajo total que realiza la maquinaria en todo el recorrido es : Wtotal = 1 061 079 637.57 joules
m = 6.34*10³ Kg
P = 6.21*10⁴ watts
V = 8.91 m/seg
μ desierto = 0.268
μ selva = 0.689
μ tundra = 0.064
A. F=?
B. F efectivas =?
d desierto = 2.07*10⁴m
d selva = 2.43*10⁴ m
d tundra =1.92*10³ m
C. W ( trabajo )=?
C. Wtotal =?
Formula de Potencia:
P = F*V
Se despeja la fuerza F :
F = P/V
F = 6.21*10⁴ W/8.91m/seg
F = 6969.69 N A)
B. Las fuerzas efectivas que realiza la maquinaria en cada terreno son :
Frdesierto= m*g*μ₁
Fr desierto= 6.34*10³ kg *9.8m/seg²*0.268
Frdesierto = 16651.38 N
Frselva =6.34*10³ kg *9.8m/seg²*0.689
Frselva = 42808.95 N
Frtundra= 6.34*10³ kg *9.8m/seg²*0.064
Frtundra = 3976.45 N
C. El trabajo parcial que realiza la maquinaria en cada terreno es:
W= Fr*d
Wdesierto = 16651,38 N*2,07*10⁴ m
Wdesierto = 344 683.57 joules
Wselva = 42808.95 N *2.46*10⁴m
Wselva = 1 053 100 170 joules
Wtundra = 3976.45 N*1.92*10³m
Wtundra = 7 634 784 joules
D. El trabajo total que realiza la maquinaria en todo el recorrido es:
Wtotal = Wdesierto +Wselva +Wtundra
Wtotal = 1 061 079 637. 57 joules