Un hombre cuya masa es de 75 Kg, se sube a un elevador que puede viejar a 12,000 cm/min. Si sube 6 m, calcule:
a) El peso del hombre N
b) El tiempo que tardará en subir s
c) Cuál es la fuerza que se necesita para elevar al
hombre N
d) El trabajo efectuado Joules
e) La potencia necesaria para realizar ese trabajo
W
Respuestas a la pregunta
a) El peso del hombre N: Está determinado por el producto de la masa del cuerpo por la gravedad, que en el caso de la tierra se aproxima a 9,80 m/s².
Por lo que: N = m×g = 75 kg × 9,80 m/s² = 735 N
b)
El tiempo que tarda en subir (en segundos): Se tiene que la
velocidad es igual a distancia (x) sobre tiempo (t): V =
y despejando tiempo: t =
- Cabe considerar que para obtener el tiempo en segundos se debe transformar la velocidad a la unidad de metros sobre segundos:
12000 cm/min × 1 m/100 cm × 1 min/60s = 2 m/s
y finalmente: t = = 3 segundos
c) Cuál es la fuerza que se necesita para elevar al hombre N: La fuerza normal, la cual puede definirse
como aquella que ejerce la superficie sobre el hombre, en igual magnitud del peso del cuerpo
pero ejercida en sentido contrario (735 N en sentido positivo en el eje de las y).
W = F× D = 735 N × 6 m = 4410 J
e) La potencia necesaria para realizar ese trabajo W: La potencia es la rapidez con la que se realizará el trabajo. Se divide el trabajo entre el tiempo de ejecución.
P = =