Un libro de 0.6 kg se desliza sobre una mesa horizontal. la fuerza de fricción cinética que actúa sobre el litro tiene una magnitud de 1.2 N.
a) ¿cuánto trabajo realiza la fricción sobre el libro durante un desplazamiento de 3 m a la izquierda?
b) Ahora el libro se desliza 3 m. a la derecha, volviendo al punto inicial. Durante este segundo desplazamiento. ¿que trabajo de fricción efectúa sobre el libro?
c) ¿que trabajo total efectúa la fricción sobre el libro durante el viaje redondo?
d) Con base en su respuesta a la parte (c). ¿ diría que la fuerza de fricción es conservativa o no conservativa?
Respuestas a la pregunta
A)La fuerza de fricción ejerce un trabajo de -3.6 J sobre el libro para cuando se mueve a la derecha y para cuando se mueve a la izquierda. El trabajo neto durante todo el recorrido es de -7.2 J.
Explicación:
En este caso tenemos que el trabajo se define como:
W = F·d·cos(x)
B)En este caso la fuerza de fricción va en sentido contrario al desplazamiento, por tanto:
W = (1.2 N)·(3 m)·cos(180º)
W = -3.6 J
c)Ahora, el trabajo cuando se mueve tanto a la izquierda como a la derecha tiene el mismo valor, es decir, -3.6 J.
El trabajo neto será.
Wneto = -3.6 J - 3.6 J
Wneto = -7.2 J
Por tanto, la fuerza de fricción ejerce un trabajo de -3.6 J sobre el libro para cuando se mueve a la derecha y para cuando se mueve a la izquierda. El trabajo neto durante todo el recorrido es de -7.2 J.
D)Es fuerza de friccion no conservativa ya que es fuerza de rozamiento la que indica que cuando la partícula se mueve de A hacia B, o de B hacia A la fuerza de rozamiento es opuesta al movimiento, el trabajo es negativo por que la fuerza es de signo contrario al desplazamiento.
Espero haber ayudado :)
a) ¿Cuánto trabajo realizó la gravedad durante el movimiento ascendente?
b) ¿Y durante el movimiento descendente?
c) ¿Y durante todo el movimiento?
d) Con base en su respuesta a la parte (c), ¿diría Ud. que la fuerza gravitacional es conservativa o no conservativa?
a) ¿Cuánto es la energía mecánica en la parte más alta?
b) ¿Cuánto es la velocidad del cuerpo cuando abandona el plano inclinado?
c) ¿Qué ocurre con la energía mecánica en la posición inicial y en la posición final?
d) Con base en su respuesta a la parte (c), ¿diría Ud. que esto es un caso que se ajusta a las propiedades de las fuerzas conservativas?