MÓDULO 3 TRABAJO, ENERGÍA Y POTENCIA. TRABAJO Fuerza constante Fuerza variable Teorema...
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- Diapositiva 1
- MDULO 3 TRABAJO, ENERGA Y POTENCIA
- Diapositiva 2
- TRABAJO Fuerza constante Fuerza variable Teorema Trabajo-Energa
ENERGA Energa Cintica Energa Potencial Energa Mecnica POTENCIA
MECNICA CLSICA
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- Trabajo 1. m. Accin y efecto de trabajar. 2. m. Ocupacin
retribuida. 3. m. obra ( cosa producida por un agente).obra 4. m.
Obra, resultado de la actividad humana. 5. m. Operacin de la
mquina, pieza, herramienta o utensilio que se emplea para algn fin.
6. m. Esfuerzo humano aplicado a la produccin de riqueza, en
contraposicin a capital. 10. m. Mec. Producto de la fuerza por el
camino que recorre su punto de aplicacin y por el coseno del ngulo
que forma la una con el otro. Trabajo
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- AceleracinFuerzadesplazamiento Trabajo
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- Fuerza Trabajo Desplazamiento x0x0 x1x1 t0t0 t1t1 Fuerza
constante
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- F Trabajo s s = x 1 - x 0 FsFs F s = F cos q W = F s s = F cos
q s = F s Fuerza constante
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- Trabajo Ejercicio Al inicio de una carrera de trineos, se tira
de uno de ellos, cuya masa es de 80 kg, con una fuerza de 180 N que
forma un ngulo de 20 con la horizontal. Determinar (a) el trabajo
realizado y (b) la velocidad final si se desplaza 5m suponiendo que
no hay rozamiento.
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- Trabajo Fuerza variable Un bloque de 4 kg est apoyado sobre una
mesa sin rozamiento y sujeto a un resorte horizontal que ejerce una
fuerza F = - kxi, en donde x se mide desde la posicin de equilibrio
del resorte y k = 400 N/m. El resorte est originalmente comprimido
con el bloque en la posicin x 0 = -5cm. Calcular (a) el trabajo
realizado por el resorte y (b) la velocidad del bloque cuando se
desplaza hasta su posicin de equilibrio en x 1 =0 k M
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- Trabajo Fuerza variable k M F Desplazamiento x0x0 x1x1
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- Trabajo F x = - kx Fuerza variable FxFx x
- Diapositiva 11
- Trabajo F = f(x) Fuerza variable F x x0x0 x1x1 DxDx DW = F x
Dx
- Diapositiva 12
- Trabajo F = F(r) Fuerza variable DW = F Dr W = S Wi = F Dr W =
F dr S
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- Trabajo Fuerza variable Ejercicio Evale el trabajo realizado
por un campo de fuerzas dado por F = (5xy - 6x 2 ) i + (2y - 4x) j
al desplazar una partcula a lo largo de la trayectoria y = x 3 del
punto (1,1) a (2,8)
- Diapositiva 14
- Trabajo Teorema Trabajo-Energa W = F dr = m v dr = m v dv = m [
v 2 ] dv dr F = ma = m = m = m v dv dt dv dr dr dt dv dr S S S W =
[mv f 2 - mv i 2 ] vfvf vivi K = mv 2 W = K f - K i Energa
Cintica
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- Trabajo Fuerza variable Un bloque de 4 kg est apoyado sobre una
mesa sin rozamiento y sujeto a un resorte horizontal que ejerce una
fuerza F = - kxi, en donde x se mide desde la posicin de equilibrio
del resorte y k = 400 N/m. El resorte est originalmente comprimido
con el bloque en la posicin x 0 = -5cm. Calcular (a) el trabajo
realizado por el resorte y (b) la velocidad del bloque cuando se
desplaza hasta su posicin de equilibrio en x 1 =0 k M
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- Energa. (Del lat. energa, y este del gr. ). 1. f. Eficacia,
poder, virtud para obrar. 2. f. Fs. Capacidad para realizar un
trabajo. Se mide en julios. (Smb. E). ~ atmica. 1. f. energa
nuclear.energa nuclear. ~ cintica. 1. f. Fs. La que posee un cuerpo
por razn de su movimiento. ~ de ionizacin. 1. f. Fs. energa mnima
necesaria para ionizar una molcula o tomo. Energa
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- Movimiento PosicinMovimiento Energa
- Diapositiva 18
- Energa Cintica K = mv 2 W = K f - K i
- Diapositiva 19
- Energa Fuerza variable
- Diapositiva 20
- Energa Energa Mecnica
- Diapositiva 21
- Energa Energa Potencial U = kx 2 W = - D U U = mgy Fuerza de
restitucin de un resorte Fuerza gravitacional
- Diapositiva 22
- Energa Ejercicio Una montaa rusa levanta lentamente un carro
lleno de pasajeros hasta una altura de y = 25 m, y luego acelera
cuesta abajo. Despreciando la friccin, con qu rapidez llegar al
fondo?
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- Potencia A la rapidez en la transferencia de la energa se le
denomina Potencia. Considerando al trabajo como un mtodo de
transferencia de energa, la potencia promedio suministrada por una
fuerza est dada por: P = W DtDt [P] = = Watt Joule segundo
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- Potencia Para la potencia instantnea se tiene: dW = F dr = F v
dt P = = F v dW dt
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- Potencia. (Del lat. potenta). 1. f. Capacidad para ejecutar
algo o producir un efecto. Potencia auditiva, visiva. 2. f.
Capacidad generativa. 3. f. Poder y fuerza, especialmente de un
Estado. 4. f. Nacin o Estado soberano. 5. f. Persona o entidad
poderosa o influyente. 6. f. Cada uno de los grupos de rayos de luz
que en nmero de tres se ponen en la cabeza de las imgenes de
Jesucristo, y en nmero de dos en la frente de las de Moiss.
Potencia
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- Ejercicio Un pequeo motor mueve un ascensor que eleva una carga
de ladrillos de peso 800 N a una altura de 10 m en 20 s. Cul es la
potencia mnima que debe suministrar el motor?
- Diapositiva 27
- Potencia Ejercicio Un elevador tiene una masa de 1600 kg y
transporta pasajeros que tienen una masa combinada de 200 kg. Una
fuerza de friccin constante de 4000 N retarda su movimiento hacia
arriba. (a)Qu potencia suministrada por el motor se requiere para
levantar el elevador a una rapidez constante de 3.00 m/s? (b)Qu
potencia debe suministrar el motor en el instante en que la rapidez
del elevador sea v, si el motor est diseado para dar al elevador
una aceleracin hacia arriba de 1.00 m/s 2 ?
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- Potencia T f M g
- Diapositiva 29
- Potencia F R = T + f + Mg S F y = T - f - Mg = 0 T = f + Mg P =
T v = T v = 6.48 x 10 4 W (a) (b) F R = T + f + Mg = M a S F y = T
- f - Mg = M a T = M(a + g) + f P = T v = 7.02 x 10 4 W