Sobre un objeto actúa la fuerza variable, como se
muestra en la figura. ¿Cuál es la posición final del
objeto para que el trabajo realizado sobre él sea
igual a 0.2 J calculado desde la posición x = 0.40 m.
Respuestas a la pregunta
La posición final del objeto para que el trabajo realizado sobre él sea igual a 0.2 J, calculado desde la posición x = 0.40 m, es: xf= 0.85 m.
En el gráfico proporcionado de fuerza en función de la posición el área bajo la grafica representa el trabajo realizado sobre el objeto; entonces se realiza una suma de los trabajos y se despeja la posición final, de la siguiente manera:
xf=?
W= 0.2 J
xo= 0.40 m
Desde la posición inicial xo= 0.40 m hasta 0.50m :
W1= área = b*h= (0.50m*0.40m)* 0.8N = 0.08 J
Desde la posición 0.50m a 0.75 m :
W2= área = b*h = (0.75m -0.50m)*0.4 N= 0.1 J
Desde 0.75 m a xf :
W3= área = b*h = (xf-0.75m)*0.2 N
Wt= W1+W2+W3
0.2J = 0.08 J+0.1 J +(xf-0.75m)*0.2 N
0.02J= (xf-0.75m)*0.2 N
xf= 0.1 m +0.75 m
xf= 0.85 m