Ingeniería en logística y transportes transportes Adrián Aponte Martínez Física UnADM 2017-1 Junio 2017
Logro Consolidar el concepto de conservación de la energía mecánica. Los ejercicios permiten reforzar el concepto de trabajo. Desarrollo Un trabajador se encuentra acomodando paquetes en una bodega. Hay dos tipos de paquetes uno cuya masa es 4.3 kg y otro cuya masa es 2.15 kg. Debido a que los paquetes presentan material delicado el trabajador debe recorrer una distancia de 13 metros a rapidez constante. 1. ¿Qué trabajo realiza el empleado para acomodar los los paquetes si el coeficiente de fricci fricción ón cinético es 0.20, y si la cuerda forma un ángulo de 43º con la horizontal? R. El trabajador debe realizar un trabajo para cada masa: F 1 => m1= 9.7124 N F 2 => m2 = 5.6467 N 2 =>
E n caso que las las c ajas s e des des pla placen cen juntas, una sobre otra, el res ulta ultado do es el sig uiente:
F t t => => (m2 +m +m1)= 15.3592 N Procedimiento Aplicamos la segunda Aplicamos segunda ley de Newton Newton en dos parte partes, s, una para para cada cada magnitud magnitud de cada vector. Calcul Calculando ando que la la componen componente te x de la fuerza debe de compensar compensar la fuerza de rozamiento rozamiento para lograr el movimiento movimiento rectilíneo uniforme. F 1=
. 2. En una mina de cobre una vagoneta se se carga en la la estación de carga a una altura de 35 metros sobre el nivel de la estación de procesamiento, se aprovecha que la vagoneta se acelera cuesta abajo, despreciando la fricción. ¿Cuál fricción será la rapidez con la que será recibida en la estación de procesamiento? Nota: suponga que la fuerza normal de la vía con la vagoneta no realiza trabajo porque su dirección siempre es perpendicular a su desplazamiento, así como que no existe fricción alguna entre vía y vagoneta.
= 26.20 m/s R. V f f = Procedimiento La única fuerza que realiza trabajo es el peso, así mismo, lo hace en dirección al desplazamiento. V 1-2 = w (35) = mg (35) 2= (0.5) m (V 2 2 )² T 2 2 T 1 + V 1 – 2 = T 2 2 )² 0 + mg mg (35)= (0.5)m (V 2 V 2 = √(70 g) V 2 = 26.20 m/s
3. Explica brevemente qué propiedades debe cumplir una fuerza conservativa. R.
función ón de energ energ ía potencial potencial - Deri var en una funci - E l trabajo trabajo realizad realizado o a lo larg larg o de un camino camino cerr ado s ea cero - E l trabajo trabajo real r ealiz izado ado aumente aumente la la energ energ í a potenci potencia al de un cuerpo c uerpo - C ons erve la energ ía mecánica mecánica del sis te tema ma 4 . A qué se le llama el princip principio io de conservación de la energía mecánica.
energ rg ía indica que la ene energ rg ía no se crea ni s e destruye; s ólo se R. E l Pri ncipio de conservación de la ene transforma transfor ma de unas unas formas en otras. E n estas trans formaciones, la energ ía tota totall permane permanece ce cons ta tante; nte; es decir , la energ energ ía total total es la misma antes antes y des pués de cada tra trans ns formación.
Bibliografía Serway, R. (2001). Trabajo y energía. En Física (pp. 124-125). México: Pearson Educación. Tipler, P & Mosca, G. (2005). Conservación de la energía. En Física para la ciencia y la tecnología, Volume 1(p. 178). España: Reverte. DCEIT. (2015). Mecánica. México: UnADM. Blog adrianaponteblogunadm.weebly.com
