Question

Una persona esta levantando una carga de 400N. La carga se mueve verticalmente a través de una distancia de 20cm en un tiempo de 0.25s
A)¿Cuanto trabajo se hizo en la carga?
B)¿Cual es la potencia promedio de la persona durante el levantamiento?
C)¿Cual es la energía potencial incrementada de la carga después del levantamiento?

Answer 1

Realizando un diagrama de cuerpo libre de la carga, la sumatoria de las fuerzas en el eje Y:
Fh-p=m*a
v=d/t= (0.2m)/0.25s= 0.8 m/s
a= v/t= (0.8m/s)/0,25s= 3.2 m/s^2
p=m*g
m=p/g=(400N)/(9,8m/s^2)= 40,81kg
Fh= (m*a)+p=(40,81*3.2)+400= 530.61N

a)  Trabajo realizado en la carga

T= Fh*d 
F=  fuerza
T= trabajo
d= distancia

T= (530.61N) *0,2=106.122J

b) Potencia promedio durante el levantamiento

P= T/t= (106,122J)/0.25s= 424,48 J/s

c)Energía potencial:

Ep= m*g*h= 400N*0.2m= 80J