Trabajo mecánico, ejercicios resueltos
Continuamos con nuestro curso de física, y ahora vamos a revisar el tema de trabajo mecánico o simplemente trabajo. Vamos a ir paso a paso, en los siguientes días veremos en otro artículo los capítulos de Potencia y Energía.
Repaso
Realizar trabajo significa vencer o eliminar resistencias, como por ejemplo, empujar una caja, arrastrar un carro o elevar un cuerpo.
El módulo del trabajo lo calculamos de la siguiente manera:
Donde:
- F = fuerza (se expresa en Newtons).
- d = desplazamiento o distancia (se expresa en metros).
- W = trabajo (se expresa en joules).
El signo positivo o negativo depende de la dirección de la fuerza y desplazamiento:
- Trabajo motor: la fuerza actúa en el mismo sentido que el desplazamiento, tomamos el signo positivo,
- Trabajo resistente: la fuerza tiene sentido contrario al desplazamiento, tomamos el signo negativo,
- Trabajo nulo: la fuerza es perpendicular al desplazamiento, en ese caso, el valor del trabajo es cero.
Además, si la fuerza F tiene una dirección de tita con respecto al desplazamiento, la fórmula queda de la siguiente manera:
Para terminar con la parte teórica, hablemos sobre el trabajo neto, el cual, no es más que la sumatoria de los trabajos de las diferentes fuerzas involucradas:
Guía de ejercicios
A continuación, viene una pequeña guía con algunos ejercicios propuestos en PDF; la mayoría de los cuáles resolveremos juntos en los videos:
Trabajo mecánico ejercicios propuestos PDF
Intro
En el siguiente video, veremos una explicación detallada del tema y además, un ejercicio para explicar el uso de la fórmula de trabajo.
Nivel 1:
En el primer nivel, vamos a revisar un problema muy interesante, que nos servirá para reforzar lo aprendido hasta ahora.
httpv://www.youtube.com/watch?v=–Z5JXI7Isc
Nivel 2A:
Veamos ahora un problema en el cuál tenemos que calcular el trabajo con el gráfico desplazamiento vs fuerza.
Nivel 2B:
Viene ahora un ejercicio propuesto en el cual tenemos un movimiento variado.
Nivel 3:
Ahora un problema resuelto en el que tenemos un movimiento vertical y diferentes fuerzas involucradas.
Tarea para la casa:
Es el momento de demostrar lo aprendido en este capítulo resolviendo los siguientes ejercicios.
Solución 1) W = 3200J 2) W = 200J