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Trabajo y Energía Cinética
Mecánica I Dr. Arnulfo Luis Ramos
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Trabajo y Energía Cinética
Existen movimientos difíciles de describir con los conceptos que hemos visto hasta este momento. Un ejemplo lo constituye la figura presentada anteriormente En este capítulo abordaremos el estudio del movimiento a partir de los conceptos de Trabajo y Energía ©Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP
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Trabajo realizado por una fuerza constante En Física el trabajo es la transferencia de energía mediante una Fuerza. Si nosotros estiramos un muelle la energía transferida al muelle es igual al trabajo realizado por la fuerza de la mano al muelle El trabajo es una magnitud escalar, que puede ser negativa, positiva o cero. ©Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP
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Normalmente se define el trabajo como Fuerza por distancia, Pero esto puede a menudo ser engañoso. Se realiza un trabajo Cuando el punto de aplicación de la fuerza se mueve a lo largo Del desplazamiento W = F Dx Ahora si la fuerza es aplicada con un angulo determinado W = F Dx= Fcos q Dx ©Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP
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La unidad de trabajo y energía es el Joule (J) 1J = 1 N.m 1 eV © Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP
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Ejercicio.- Se ejerce una fuerza de 12 N sobre un bloque bajo un ángulo de 20 grados ¿ Que trabajo realiza la fuerza sobre El bloque , si éste se desplaza 3 m a lo largo de la masa Si sobre un objeto concurren varias fuerzas, el trabajo neto o total se calcula sumando el trabajo realizado por cada una de las fuerzas. Wtotal = F1xDx1 + F2xDx2 + F3xDx3 + …… Wtotal = FnetaxDx ©Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP
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Ejemplo 1.- Un camión de masa 3000kg se carga en un buque mediante una grúa que ejerce una fuerza ascendente de 31 kN sobre el camión. Esta fuerza, que es suficientemente grande, para vencer la fuerza de gravedad y empezar a levantar el camión, se aplica a lo largo de 2m. Determine (a) el trabajo realizado por la grúa (b) el trabajo realizado por la gravedad (c) el trabajo neto realizado sobre el camión. ©Dr. Arnulfo Luis Ramos FCE-BUAP
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Trabajo realizado por la Fuerza aplicada Wap = Fapy Dy= 62kJ
Trabajo realizado por la gravedad Wg = mgy Dy = -59 kJ Trabajo Total realizado sobre El camión Wap = Wapy + W g = 3 kJ ©Dr. Arnulfo Luis Ramos
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