TRABAJO:TRABAJO:

DEFINICIONESDEFINICIONES

PRINCIPALESPRINCIPALES

YY

ECUACIONESECUACIONES

NOMBRES CÓDIGO

CARLA CHACÓN 000

VICTOR VERA 145

TORRES TORRES 000

000000 000000 000

BIBLIOGRAFÍA

•INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA

M ALONSO V ACOSTA

•TRABAJO POTENCIA Y ENERGÍA

FÍSICA I

•TRABAJO-POTENCIA ENERGÍA

CAPÍTULO 7 VERSIÓN PDF

•TRABAJO Y ENERGÍA

CAPÍTULO 5 VERSIÓN PDF

DEFINICIONES PRINCIPALES

• Es el esfuerzo producido por una fuerza, cuando se mueve en el punto material a que se aplica en la dirección de ella.

• Es una magnitud directamente proporcional a la fuerza, y al espacio recorrido por el punto de aplicación de dicha fuerza en su misma dirección.

• El trabajo es una magnitud física escalar, obtenido del producto escalar de los vectores fuerza y posición.

• Producto de la fuerza por el camino que recorre su punto de aplicación y por el coseno del ángulo que forma la una con el otro

• En el trabajo intervienen siempre como elementos una fuerza, un cuerpo, o punto material a que se aplica.

• El trabajo total sobre alguna partícula es la suma escalar de los trabajos realizados por cada una de las fuerzas.

TRABAJO POSITIVO Y NEGATIVO.

Positivo: El trabajo hecho por una fuerza cuyo punto de aplicación se desplaza en su misma dirección y sentido.

0 < α < 90º

Negativo: El trabajo hecho por una fuerza cuyo punto de aplicación se desplaza en su misma dirección pero en sentido contrario.

90º < α < 180º

Los negativos son trabajos resistentes. Los positivos son trabajos motores.

La suma de los trabajos positivos y negativos es siempre cero.

UNIDADES DEL TRABAJO EN EL S.I

Su unidad de medida en el SI es N m que se llama Joule, símbolo J.

Julio : es el trabajo efectuado por la fuerza de un Newton, cuando el punto material a que se le aplica, se desplaza un metro.

TRABAJO MECÁNICO DE UNA FUERZA

“El trabajo es igual al producto del desplazamiento por la componente de la fuerza a lo largo del desplazamiento”. El trabajo es una magnitud escalar.

ECUACIONES

dW = Fx dx

W= ∫ dW W=∫⇒ X

Xi

f F dxx

WTOTAL = ∫

rfri

∑ F dr⋅

TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA VARIABLE

Ecuaciones

W = F x

W = (F cosα ) x

Fr = µ N

Peso=mg

Las ecuaciones de la Fuerza Normal, rozamiento y peso. Varían de acuerdo a cada caso.

A través del diagrama de cuerpo libre se puede determinar el tipo de ecuaciones.

Conclusiones:

a) si α = 0º, es decir, o una componente de la fuerza, es paralela al

movimiento, W = (F cos 0) x = F x.

b) si α = 90º, es decir, si la fuerza o una componente de la fuerza es

perpendicular al movimiento, W = (F cos90) x = 0, no se realiza trabajo.

c) si la fuerza aplicada sobre el cuerpo no lo mueve, no realiza trabajo

ya que el desplazamiento es cero.

Fuerza horizontal constante que realiza un desplazamiento x.

Fuerza constante que forma un ángulo α con el desplazamiento x

W = (F cosα ) x

W = F x

Con una fuerza de 250 N que forma un ángulo de 60º con la horizontal se empuja una caja de 50 Kg., en una superficie áspera horizontal.La caja se mueve una distancia de 5m con rapidez constante. Calcular: a) el trabajo realizado por cada fuerza, b) el coeficiente de roce.

EJEMPLO

Solución: Las fuerzas que actúan sobre la caja son F, normal, roce y peso. Entonces realizamos el diagrama de cuerpo libre.

Para F: WF = (F cosα) x = 250×(cos60)×5 = 625 J

Para N: WN = (N cos90) x = 0

Para mg: WP = (mg cos270) x = 0

Para FR: WR = (FR cos180) x

De (1) FR = F cosα = 250 × cos60 = 125 N,

reemplazando en el trabajo,

WR = 125× cos180×5 = -625 J

FR =µ N, despejando N de (2) se tiene N = mg - F senα,

entonces:

FR=µ(mg-Fsenα) ⇒ µ = FR mg − Fsenα

µ = 125 = 0 44. 50 × 9.8 − 250sen60

b) Coeficiente de Rozamiento

Eje x: F cosα - FR = 0 (1)

Eje y: F senα + N - mg = 0 (2)