Mecánica I Dr. Arnulfo Luis Ramos Trabajo y Energía Cinética

Mecánica I Dr. Arnulfo Luis Ramos

Trabajo y Energía Cinética

• Existen movimientos difíciles de describir con los conceptos que hemos visto hasta este momento.

• Un ejemplo lo constituye la figura presentada anteriormente

• En este capítulo abordaremos el estudio del movimiento a partir de los conceptos de Trabajo y Energía

©Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP

Trabajo realizado por una fuerza constante

En Física el trabajo es la transferencia de energía mediante una Fuerza.

Si nosotros estiramos un muellela energía transferida al muelle esigual al trabajo realizado por la fuerza de la mano al muelle

El trabajo es una magnitud escalar, que puede ser negativa, positivao cero.

Normalmente se define el trabajo como Fuerza por distancia,Pero esto puede a menudo ser engañoso. Se realiza un trabajoCuando el punto de aplicación de la fuerza se mueve a lo largo Del desplazamiento W = F x

Ahora si la fuerza es aplicada con un angulo determinadoW = F x= Fcos x

La unidad de trabajo y energía es el Joule (J)1J = 1 N.m1 eV

Ejercicio.- Se ejerce una fuerza de 12 N sobre un bloque bajo un ángulo de 20 grados ¿ Que trabajo realiza la fuerza sobreEl bloque , si éste se desplaza 3 m a lo largo de la masa

Si sobre un objeto concurren varias fuerzas, el trabajo neto o totalse calcula sumando el trabajo realizado por cada una de las fuerzas.

Wtotal = F1xx1 + F2xx2 + F3xx3 + ……

Wtotal = Fnetaxx

Ejemplo 1.- Un camión de masa 3000kg se carga en un buque mediante una grúa que ejerce una fuerza ascendente de 31 kNsobre el camión. Esta fuerza, que es suficientemente grande, paravencer la fuerza de gravedad y empezar a levantar el camión, se aplica a lo largo de 2m. Determine (a) el trabajo realizado por la grúa (b) el trabajo realizado por la gravedad (c) el trabajo neto realizado sobre el camión.

Trabajo realizado por la Fuerza aplicada

Wap = Fapy ykJ

Trabajo realizado por la gravedad

Wg = mgyy = -59 kJ

Trabajo Total realizado sobreEl camión

Wap = Wapy + W g = 3 kJ

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