Question

una fuerza constante de 5N de magnitud tiene la dirección de la parte positiva del eje Z. Calcule el trabajo realizado cuando el punto de aplicación se mueve a lo largo de la recta que va del origen al punto P(1; 2; 3), donde las unidades de distancia son metros,

Answer 1

El trabajo realizado por la fuerza constante es igual a:

W = 15.90 J

Para hallar la distancia que se desplaza el punto de aplicación usamos la siguiente ecuación:

• d = √(x² + y² + z²)
• d = √( (1m)² + (2m)² + (3m)² )
• d = 3.74 m

Calculamos la proyección del desplazamiento sobre el eje "Z":

• dz = √(x² + z²)
• dz = √( (1m)² + (3m)² )
• dz = 3.16 m

Con la magnitud del vector desplazamiento y su proyección sobre el eje "Z", calculamos el angulo entre el vector desplazamiento y el eje "Z":

• cos(∅) = 3.16 m / 3.74m
• cos(∅) = 0.85

Aplicamos la definición de trabajo:

• W = F * d * cos(∅)
• W = 5N * 3.74m * 0.85m
• W = 15.90 J