Question

La fuerza que actúa en una partícula es F_x=(0,800 x- 1,30 ) N (F) , expresado en unidades Newton (N), donde x está en metros. a) Realice la gráfica de Fuerza contra desplazamiento, desde xi = 0.0 m hasta 4,10 m (x_f). b) A partir de su gráfica, encuentre el trabajo neto realizado por esta fuerza sobre la partícula conforme se traslada de xi = 2.00 m a xf = 3.50 m.

Answer 1

a) Puedes hacer una tabla de valores para trazar la gráfica a partir de ella.

Tabla de valores

x          F(x) = 0,800x - 1,30
m          N

0          - 1,30

1           0,800 - 1,30 = - 0,5

2           1,600 - 1,30 = 0,30

1,625    1,30 - 1,30 = 0

3           2,400 - 1,30 = 1,10

4           3,200 - 1,30 = 1,90

4,10      3,28 - 1,30 = 1,98

Con todos esos datos no tendrás problemas en graficar la función que es una línea recta ascendente, desde el punto (0, -1.3) hasta el punto (4.10, 1,98), siendo la pendiente 0,800 N/m.

b) El trabajo es el área bajo entre la función (línea recta) y el eje x. Para ellos toma en cuenta que el área que queda debajo del eje x es negativa, así que esa área se resta del área que está por encima del eje x.

Desde x = 0,0 hasta x = 1,625 m el área es: - (1/2) (1,625) * (1,30) = -1,05625

Desde x = 1,625 hasta x = 4,1 el área es: (1/2) (4,1 - 1,625)*(1,98) = 2,45025

El área neta es: 2,45025 - 1,05625 = 1,394

Respuesta: 1,394 joules