Biofísica 1 Mecánica (20) 44. Trabajo y energía

 El empleado de una empresa de mudanzas desea transportar un mueble. Calcule el valor y el signo del trabajo entregado por el hombre al mueble en las cuatro situaciones que siguen:

 

W = F d cos α

 

donde

W = trabajo

F = fuerza

d = distancia recorrida

α = ángulo comprendido entre la fuerza y el vector desplazamiento

 

 a)     Lo empuja con una fuerza de 1000 N, paralela al piso, a lo largo de 8 metros.

 

F = 1000 N

d = 8 m

α = 0º

 

reemplazando

W = 1000 N 8 m cos 0 = 8.000 J

 

b)     El mueble se venía moviendo por un plano horizontal y el empleado lo detiene aplicándole una fuerza de 1000 N, paralela al piso, a lo largo de 60 centímetros.

 

F = 1000 N

d = 60 cm = 0,6 m

α = 180º

 

reemplazando

 W = 1000 N 0,6 m cos 180º = - 600 J

 

c)     Camina horizontalmente, con velocidad constante, cargando el mueble sobre sus hombros.

 

F = 0 N (1er. Principio de Newton:  v = constante à   F = 0 )

 

Reemplazando

 W = 0 N d cos α = 0 J

 

 d)    Tira del mueble con una fuerza de 1000 N por medio de una soga que forma un ángulo de 30º con la horizontal a lo largo de 8 m.

  

F = 1000 N

d = 8 m

α = 30º

 

reemplazando

 W = 1000 N * 8 m * cos 30º = 6.928 J