PROBLEMAS DE TRABAJO Y ENERGÍA

Ya estarán enterados de que no hay una fecha para el regreso ni una estrategia definida para la conclusión del semestre.Por ello, he considerado que se debe avanzar en la medida de lo posible. Esto hace que se vuelva muy importante que registren su asistencia a este blog.

El comunicado de la UV lo encuentran en este enlace, que se publicó el día de hoy 21 de mayo de 2020:

COMUNICADO UV 21 DE MAYO 2020

Entonces, estaré subiendo información que nos permita avanzar. Si hubiera tiempo de volver a repasar los temas, lo haremos en forma presencial, pero si no, es mejor avanzar.

Resolveremos un problema de conservación de la energía:

PROBLEMA:

Una roca de una libra de peso se deja caer dentro de un agujero muy profundo y toca el suelo con una velocidad de 85 ft/s. Si se desprecia la resistencia del aire, determinar:

    a) La energía cinética de la roca al chocar con el suelo.

    b) La altura desde la cual se dejó caer la roca.

    c) Resolver los incisos anteriores, considerando que el experimento fue en la luna, donde            la gravedad es de 5.31 ft/s2.

SOLUCIÓN:

De acuerdo con el principio de conservación de la energía, el aumento de energía cinética se debe al trabajo que realiza la roca al caer (este trabajo es realizado por su peso). El peso puede realizar un trabajo positivo y si hubiera rozamiento, éste realizaría un trabajo negativo:

El problema será diferente en la luna, porque el peso será menor, aunque la masa se mantiene. Cambiaremos la fórmula de wh por mgh

Y el problema termina así:

 

Ahora, intenten resolver estos problemas y anoten sus resultados aquí abajo.

PROBLEMA 1: 

Un vehículo de 350 kg se desplaza a 12 km/h y es empujado por una fuerza de 414 N a lo largo de 125 m

    a) ¿Qué fuerza se aplicó al automóvil?

    b) ¿Qué energía cinética adquiere el automóvil?

    c) ¿Cuál será la velocidad final del automóvil?

 

PROBLEMA 2: 

Una fuerza desconocida se aplica a una caja de 45 kg que se desplaza en una superficie horizontal a 5 m/s y hace que alcance una velocidad de 19 m/s. Si la fuerza que se aplicó es de 10 N,

    a) ¿Qué distancia requirió la aplicación de la fuerza?

    b) ¿Qué cantidad de trabajo se realizó?

    c) ¿Cuánto vale la energía cinética en cada posición?

PROBLEMA 3:

En una superficie horizontal se aplica una fuerza de 200 N a un objeto de masa desconocida, a lo largo de una distancia de 120 m. Si su velocidad inicial era de 3.6 km/h y la velocidad que alcanzó fue de 27 km/hr

    a) ¿Cuál es la masa del objeto?

    b) ¿Cuánto trabajo se realizó?

    c) ¿Cuánto vale la energía cinética en cada posición?

Recuerden que es importante que se reporten en este medio o, en caso que no lo puedan hacer aquí, por correo.