TALLER 1 FISICA UNDECIMO 1. Determina el trabajo realizado por un cuerpo de masa 3.4 kg cuando se suelta desde una altura de 5 m 2. Una persona saca agua de un pozo una cubeta de 22 kg, realizando un trabajo de 5.000 1. Calcula la profundidad del pozo. 3. Una piedra es lanzada verticalmente hacia arriba. Si alcanza una altura máxima de 25 my su enerpla potenciales o cual es la masa de la piedra? 4. En cuánto incrementa la energia potencial de un elevador de 2.000 kg, si asciende desde el primer ploo hasta una altura de 12 m? 5. El motor de una maquina levanta 15 metros una lámina de concreto de 200 kg. Si este proceso lo realive en 3 sue trabajo reali? y ¿Cuál es la potencia del motor?
Respuestas a la pregunta
El cuerpo que tiene una masa de 3.4 kg realizó un trabajo de 166.6 joules.
Cuando un cuerpo se mueve al aplicarle una fuerza, se dice que realiza un trabajo.
¿Cómo se calcula el trabajo?
Se multiplica la componente F, de la fuerza aplicada, por el desplazamiento Δx:
W = F*Δx
Aplicando en cada caso te respondemos las múltiples preguntas.
- Caso 1): Trabajo del cuerpo de masa 3.4 kg:
La fuerza es el peso, entonces el trabajo es:
W = (m*g)*Δx = 3.4*9.8* 5 = 166.6 J
- Caso 2): Profundidad del pozo:
Se conoce el trabajo y la masa, por lo que podemos calcular el peso, entonces sustituimos y despejamos el desplazamiento:
Δy = W/(m*g) = 5000/(22*9.8) = 23 m
El pozo mide 23 m.
- Caso 3): Masa de la piedra:
Si se conoce la energía potencia Ep, se puede despejar la masa:
Ep = m*9.8*25
m = Ep/245
- Caso 4): Energía potencial del elevador:
Se conoce la variación de la altura y la masa del elevador:
ΔE = m*g*Δh
ΔE = 2000 * 9.8 * 12 = 23.5*10⁴ J
- Caso 5): Potencia del motor:
La potencia se calcula dividiendo el trabajo entre el tiempo, la fuerza es el peso de la lámina de concreto:
P = (200*9.8*15)/3 = 9.8 kW
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