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TRABAJO Y ENERGIA CINETICA

TRABAJO Y ENERGIA CINETICA. TRABAJO MECANICO. El trabajo realizado por (un agente que ejerce) una fuerza constante es: el producto entre la componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento y la magnitud del desplazamiento. Ejercicio:.

ailani
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TRABAJO Y ENERGIA CINETICA

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Presentation Transcript

  1. TRABAJO Y ENERGIA CINETICA

  2. TRABAJO MECANICO • El trabajo realizado por (un agente que ejerce) una fuerza constante es: • el producto entre • la componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento • y la magnitud del desplazamiento

  3. Ejercicio: • Bloque de masa 3 [kg] se mueve 13 [m] hacia la derecha impulsado por F = 24 [N]. Hay roce cinético 0,3. • Calcule: • Trabajo cada fuerza • Trabajo neto

  4. Ejercicio: • Bloque de masa 3 [kg] se mueve 25 [m] hacia la derecha impulsado por F = 24 [N], la cual actúa durante los 25 [m]. Sólo hay roce cinético 0,3 en tramo AB = 9 [m]. • Calcule: • Trabajo cada fuerza • Trabajo neto A B

  5. TRABAJO MECANICO es un escalar !!!!

  6. Bloque de masa 3 [kg] se mueve 15 [m] hacia arriba. Hay roce de coeficiente cinético  = 0,2 y F = 150 [N]. • Analizar, sin calcular: ¿qué fuerzas hacen trabajo? ¿Positivo o negativo? • Calcule cada trabajo. • Calcule trabajo neto realizado “sobre el bloque”. F

  7. Dónde el trabajo es positivo? Cero? Negativo?

  8. Lanzamiento parabólico (proyectiles)

  9. Y justo acá el trabajo es CERO Acá el trabajo es NEGATIVO Acá el trabajo es POSITIVO (El PESO trata de frenar) (El PESO trata de acelerar)

  10. Análisis (suponga roce  0) ...

  11. CONCLUSIÓN • Una fuerza realiza trabajo cuando: • es capaz de modificar (alterar) • el estado de movimiento de un objeto • reposo  movimiento • movimiento  otro movimiento • movimiento  reposo • haciendo que (dificultando que) un objeto se mueva TEOREMA DEL TRABAJO Y LA VARIACION DE LA ENERGIA CINETICA FIN CLASE

  12. TEOREMA DEL TRABAJO Y LA VARIACION DE LA ENERGIA CINETICA

  13. TRABAJO del peso (1) … h

  14. TRABAJO del peso (2) … h 

  15. Todas las fuerzas pueden realizar TRABAJO

  16. Análisis ... • Persona coloca libro sobre suelo y partiendo del reposo lo impulsa una distancia a (desde O a P). Libro sale “disparado” y recorre distancia b hasta detenerse en un punto Q (a la derecha de la imagen). Hay roce  en PQ solamente. • Qué fuerzas actúan entre O y Q? • Cuáles hacen trabajo? • Cuánto vale cada trabajo? • Cuánto vale trabajo neto?

  17. A B 2L 3L L • Persona empuja bloque m desde A hasta B, mediante fuerza horizontal constante F. Sólo roce en zona 3L, cuyo coeficiente es . • Calcule trabajo de cada fuerza, y trabajo neto entre A y B. • Cuando persona deje de empujar, ¿que le pasará al bloque? • Si bloque partió del reposo, calcule vB.

  18. A m = 2 kg x = 0,5 m h = 2,5 m Persona coloca pelota en A y la suelta partiendo del reposo. Si máxima compresión resorte es 0,5 [m] calcule k resorte. (Respuesta: 400 [N/m]) (Ayuda: cuando el resorte está comprimido al máximo, que le ocurre a la pelota?)

  19. En tobogán, persona de masa m se desliza partiendo del reposo y desde H. Roce despreciable donde se indica. En zona recta hay roce que permite frenado TOTAL de las personas en una distancia L. Calcule: • Velocidad de la persona al llegar a la zona horizontal. •  en zona con roce.

  20. Bloque en plano inclinado áspero y conectado a resorte de k = 100 [N/m]. Se suelta el bloque del reposo cuando resorte no está alargado. Polea ideal. Calcule coeficiente de roce entre el bloque y el plano inclinado, si resorte se alarga distancia máxima 60 [cm].

  21. TRABAJO DE LAS FUERZAS

  22. Todas las fuerzas pueden realizar TRABAJO

  23. FUERZA CONSERVATIVA

  24. L H A

  25. FUERZA CONSERVATIVA • Es aquella que • realiza trabajo mecánico cero • en una trayectoria cerrada B A

  26. (VARIACION DE) ENERGIA POTENCIAL

  27. VARIACION DE ENERGIA POTENCIAL • Es el trabajo realizado por una fuerza • en contra de una fuerza conservativa • al mover un objeto entre dos puntos • con rapidez constante H A

  28. TEOREMA DEL TRABAJO No Conservativo Y LA ENERGIA MECANICA

  29. RESUMEN TRABAJO Y ENERGIA

  30. Bloque de 0,5 [kg] se suelta de 3 [m] sobre plataforma de masa despreciable, adherida a resorte de k = 100 [N/m]. Calcule máxima compresión del resorte. 3 [m]

  31. Objeto de 0,5 [kg] pasa por x = 0 con v = 3 [m/s]. Una fuerza variable horizontal actúa sobre el objeto como muestra figura. Entre x = 2 [m] y x = 6 [m] hay roce de coeficiente 0,2. En otras partes, roce despreciable. Calcule: a) Trabajo neto entre x = 0 [m] y x = 12 [m]. b) Rapidez del objeto al salir de zona con roce. c) Rapidez del objeto en x = 13 [m] .

  32. Dos resortes idénticos de constante k y largo natural se usan para disparar verticalmente cuerpo de masa m, inicialmente en reposo. Resortes tienen largo natural en la horizontal. Si m se libera con resortes en la horizontal, encuentre expresión para máxima altura que alcanza m.

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