Física General 16CFISGE-C Profesora: Caddy Cortés Orellana [email protected] Trabajo El trabajo W realizado por una fuerza constante, es el producto de la magnitud F de la fuerza y la magnitud s del desplazamiento. ! = #$ Las unidades del trabajo en SI es: Profesora: Dra. Caddy Cortés [email protected] Física Mecánica Trabajo realizado por una Fuerza Constante ! = $⃗ % ∆'⃗ Aplicando el producto escalar de los dos vectores ! = $ % ∆' cos + Ángulo entre los dos vectores Trabajo realizado por una Fuerza Constante La Fuerza tienen una componente en la dirección del desplazamiento El trabajo sobre el objeto es positivo La Fuerza tienen una componente opuesta a la dirección del desplazamiento El trabajo sobre el objeto es negativo La Fuerza es perpendicular a la dirección del desplazamiento La fuerza no realiza trabajo sobre el objeto Ejercicio Demostrativo Esteban ejerce una fuerza constante de magnitud 210 [%] sobre un automóvil averiado, mientras lo empuja una distancia de 18 ( . Además, un neumático se desinfló, así que, para lograr que el auto avance al frente, Esteban debe empujarlo con un ángulo de 30+ con respecto a la dirección del movimiento ¿Cuánto trabajo efectúa Esteban? Con el ánimo de ayudar, Esteban empuja un segundo automóvil averiado con una fuerza constante -⃗ = 160 1̂ − 404̂ [%], el desplazamiento de este segundo automóvil es ∆6⃗ = 14 1̂ + 11 4̂ [(]. ¿Cuánto trabajo efectúa Esteban en este caso? Profesora: Dra. Caddy Cortés [email protected] Física Mecánica Trabajo realizado por una Fuerza Variable La partícula se mueve de !" a !# en respuesta de una fuerza cambiante en la dirección ! Para determinar el trabajo realizado por esta fuerza, vamos a dividir el desplazamiento total en segmentos pequeños donde la fuerza aplicada puede considerarse constante Trabajo realizado por una Fuerza Variable Trabajo realizado por esta fuerza variable Si el tamaño de esos desplazamientos se aproxima a cero, el trabajo ejercido por la fuerza será Forma General Trabajo realizado por una Fuerza Variable Trabajo realizado por una Fuerza Variable Trabajo realizado por una Fuerza Variable Potencia Definiremos potencia como la rapidez con que se efectúa un trabajo # != ∆% La unidad de la potencia en el Sistema internacional es el watt (W) y esto es equivalente a un Joule por segundo Trabajo Total Debido a que el trabajo es una cantidad escalar, el trabajo total realizado por todas las fuerzas sobre el cuerpo es la suma algebraica de los trabajos realizados por las fuerzas individuales Ejercicio Demostrativo Una fuerza que actúa sobre una partícula varía con ! como se muestra en la figura. Calcule el trabajo consumido por la fuerza en la partícula conforme se traslada de ! = 0 a ! = 6[&]. Profesora: Dra. Caddy Cortés [email protected] Física Mecánica Ejercicio Demostrativo Un granjero engancha su tractor a un trineo cargado con leña y lo arrastra 20 [$] sobre el suelo horizontal. El peso total del trineo y la carga es de 14700[)]. El tractor ejerce una fuerza constante de 5000[)] a 36.9/ sobre la horizontal, como se indica en la figura. Una fuerza de fricción de 3500 [)] se opone al movimiento del trineo. Calcule el trabajo realizado por cada fuerza que actúa sobre el trineo y el trabajo total de todas las fuerzas. Profesora: Dra. Caddy Cortés [email protected] Física Mecánica
