Más de trabajo y energía

Ya estarán enterados de que no hay una fecha para el regreso ni una estrategia definida para la conclusión del semestre.Por ello, he considerado que se debe avanzar en la medida de lo posible. Esto hace que se vuelva muy importante que registren su asistencia a este blog.

El comunicado de la UV lo encuentran en este enlace, que se publicó el día de hoy 21 de mayo de 2020:

COMUNICADO UV 21 DE MAYO 2020

Ahora, trabajemos en lo nuestro:

Cuando se habla de trabajo, es importante reconocer que, de las fuerzas que actúan en un objeto, no todas producen trabajo. Por ejemplo, la fuerza normal generalmente no produce trabajo porque es perpendicular el desplazamiento. La componente vertical de una fuerza oblicua tampoco produce trabajo, porque no es paralela al desplazamiento.

Entonces, en el caso de lo que percibimos en la imagen anterior, hay varias fuerzas que actúan en el sistema, pero para que haya trabajo, deben ser paralelas al desplazamiento y, por supuesto, debe haber desplazamiento.

Ahora, consideremos que el trabajo no es realizado únicamente por una fuerza única, sino que también aparece una fuerza de rozamiento. Entonces, habrá un trabajo positivo (realizado por una fuerza que intenta desplazar el objeto y habrá un trabajo negativo que intenta impedir el movimiento.

Y para el esquema, no aparece ningún trabajo que realicen las fuerzas verticales, ya que son perpendiculares al posible desplazamiento.

Entonces, podríamos concluir lo siguiente:

Una fuerza vertical (como la fuerza normal o el peso), no produce trabajo si el desplazamiento es horizontal.
El peso puede producir trabajo si el desplazamiento es vertical.
Una fuerza oblicua, solamente produce trabajo e a través de su componente paralela al desplazamiento.

¿Puedes llegar a los resultados planteados en los siguientes problemas?

1. Si una persona saca de un pozo una cubeta de 20 kg y realiza 6 KJ de trabajo, ¿cuál es la profundidad del pozo? Supongamos que la velocidad de la cubeta permanece constante cuando se levanta.

Sol. 30.58 m

2. Un bloque de 2.5 Kg de masa es empujado 2.2 m a lo largo de una mesa horizontal, sin fricción, por una fuerza constante de 16 N dirigida a 25º debajo de la horizontal. Encuentre el trabajo efectuado por...

a) ...la fuerza aplicada.

Sol. 31.90 J

b) ...la fuerza normal ejercida por la mesa.

Sol. 0 J

c) ...el peso.

Sol. 0 J

d) ...la fuerza sobre el bloque.

Sol. 31.90 J

Para profundizar en este tema, puedes consultar en esta página:

física: trabajo y energía

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