TALLER trabajo y energia

Taller de Física
N.C. Naizaque
ETITC
5 de mayo de 2015
Parte I
Problemas
1. Se aplica una fuerza de 5N^{ + 10N |^ sobre un cuerpo de 3kg de masa, si el desplazamiento
producido es de 2m^{ 3m^
|
a) ¿cuál es trabajo realizado sobre el cuerpo?
b) Si el cuerpo parte del reposo ¿cuál es la velocidad …nal?
2. Se desea mover un cuerpo 3m; si se aplica una fuerza horizontal 18N sobre el cuerpo de 50kg;
los coe…cientes de friccion son s = 0; 4 y k = 0; 12 ¿qué trabajo se realizó?
3. Una caja de 5kg baja deslizándose por una larga rampa inclinada 15 bajo la horizontal.
El coe…ciente de fricción cinética entre la caja y la rampa es k = 0; 23. Calcule el trabajo
realizado sobre la caja por a) la fricción, b) la gravedad, c) la fuerza normal, d) El trabajo
total sobre la caja. e) Si la caja tiene una rapidez de 2;2m=s en la parte superior de la rampa,
¿qué rapidez tiene después de bajar deslizándose 1;8m?
4. Una niña aplica una fuerza paralela al eje x a un trineo de 14kg que se mueve sobre la super…cie
congelada de un estanque pequeño. La niña controla la rapidez del trineo, y la componente
x de la fuerza que aplica varía con la coordenada xdel trineo, como se muestra en la …gura.
Calcule el trabajo efectuado por cuando el trineo se mueve a) de x = 0m a x = 8m; b) de
x = 8m a x = 12m; c) x = 0m a x = 12m;
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5. En una pista fricción, una patinadora que se mueve a 5m=s encuentra una zona áspera que
reduce su rapidez en un 45 % debido a una fuerza de fricción que es del 25 % del peso de la
patinadora. Use el teorema trabajo-energía para determinar la longitud de la zona áspera.
Parte II
Preguntas
1. Una fuerza neta distinta de cero actúa sobre un objeto. ¿Alguna de las cantidades siguientes
puede ser constante?
a) La rapidez del objeto
b) la velocidad del objeto
c) la energía cinética del objeto.
2. Un anuncio de un generador eléctrico portátil asegura que el motor a diesel produce 28; 000hp
para impulsar un generador eléctrico que produce 30M W de potencia eléctrica. ¿Es esto
posible? Expliquesu respuesta.
3. ¿El trabajo total efectuado sobre un objeto durante un desplazamientom puede ser negativo?
Explique su respuesta. Si el trabajo total es negativo, ¿su magnitud puede ser mayor que la
energía cinética inicial del objeto? Explique su respuesta.
4. ¿Qué se puede decir acerca de la rapidez de una partícula si el trabajo neto realizado sobre
ella es cero?
a) Es cero.
b) Disminuye.
c) No cambia
d ) No se puede extraer una conclusión.
5. La bala 2 tiene el doble de masa que la bala 1. Ambas se disparan de modo que tienen la
misma rapidez. La energía cinética de la bala 1 es K. La energía cinética de la bala 2 es :
a) 0.25K
b) 0.5K
c) 0.71K
d) K
e) 2K
f ) 4K.
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