TALLER 35

3º Resuelve los siguientes problemas:

a) ¿Qué trabajo realiza una fuerza de 15 N, cuando desplaza un cuerpo 13 m en la dirección que se aplicó?

F = 15 N
(x = 13 m
T = ?

T = F. (x = (15 N)(13 m)

T = 195 J

b) Un bulto de cemento de 30 kg es conducido horizontalmente por un operario una distancia de 24 m, luego lo lleva hasta una plataforma que se encuentra a 6,4 m de altura. ¿Qué trabajo realiza el operario?

El operario solo realiza trabajo cuando lleva el bulto a 6,4 m de altura:

T = F. (x = mg. (x = (30 kg)(9,8 m/s2)(6,4 m)

T = 1.881,6 J

c) Un deportista de 75 kg asciende por una cuerda hasta una altura de 5,6 m. ¿Qué trabajo realiza el deportista?

T = F. (x = mg. (x = (75 kg)(9,8 …ver más…

[pic] m = 70 kg x = 16 m

( = 30º
( = 0,25

V = cte.
TF = ?

TFr = ?
Tneto = ?
[pic] (1)
[pic] (2)

De la ecuación (2) tenemos que:

N = mgcos(

Fr = (N = (mgcos(

De la ecuación (1) se tiene que:

F = mgsen( + Fr

Por lo tanto:

TF = (mgsen( + Fr).x.cos0º = (mgsen( + (mgcos().x.cos0º = mg(sen( + (cos().x.cos0º

TF = (70)(9,8)(sen30 + 0,25cos30)(16cos0)

TF = 7.864,37 J

TFr = Fr.x.cos180 = (mgcos(.x.cos180 = (0,25)(70)(9,8cos30)(16cos180)

TFr = –2.376,37 J

Tpeso = mgsen(.x.cos180 = (70)(9,8sen30)(16cos180)

Tpeso = –5.488 J

Tneto = 7.864,37 J – 2.376,37 J – 5.488 J

Tneto = 0 J

g) Un bloque de 12 kg es empujado sobre un plano inclinado que forma un ángulo de 38º con la horizontal hasta una altura de 4 m, mediante una fuerza de 480 N paralela a la superficie del plano, si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el plano es 0,18, calcula:

1) El trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actúan sobre el bloque. 2) El trabajo neto realizado sobre éste.

[pic]

m = 12 kg
( = 38º

h = 4 m
F = 480 N

( = 0,18
TF = ?

TN = ?
Tpeso = ?

TFr = ?
TNeto = ?
[pic] (1)
[pic] (2)

Se calcula el desplazamiento del cuerpo hasta llegar a la parte superior:

[pic]

❑ Trabajo realizado por la fuerza externa:

TF = F.x.cos0 = (480)(6,5cos0)

TF = 3.120 J

❑ Trabajo realizado por la fuerza normal:

TN = N.x.cos90º = N.x.(0)

TN