Biofísica 1 Mecánica (20) 48. Trabajo y energía

 En el gráfico adjunto se representa la velocidad de un móvil de 20 kg, en función del tiempo. Determine el trabajo que realiza la fuerza resultante, para las distintas etapas de su movimiento, y para el viaje total.

 

 

ΔEc = WFN

 

donde

ΔEc = variación de la energía cinética = Ecf – Eci

Ecf = energía cinética final = 1/2 m vf^2

Eci = energía cinética inicial = 1/ 2 m vi^2

m = masa del auto = 20 kg

vf = velocidad final del auto

vi = velocidad inicial del auto

WFN = trabajo de la fuerza resultante

 

0 < t < 3 s

vi = 0 m/s

vf = 6 m /s

 

Reemplazando

WFN = 1/ 2 * 20 kg ((6 m/s)^2 – 0) = 360 J

 

3 s < t < 8 s

vi = 6 m/s

vf = 6 m /s

 

Reemplazando

WFN = 1/ 2 * 20 kg ((6 m/s)^2 – (6 m/s)^2) = 0 J

 

8 s < t < 11 s

vi = 6 m/s

vf = 0 m /s

 

Reemplazando

WFN = 1/ 2 * 20 kg (0 – (6 m/s)^2) = -360 J

 

11 s < t < 13 s

vi = 0 m/s

vf = -4 m /s

 

Reemplazando

WFN = 1/ 2 * 20 kg ((- 4 m/s)^2 – 0) = 160 J

 

0 s < t < 13 s

vi = 0 m/s

vf = -4 m /s

 

Reemplazando

WFN = 1/ 2 * 20 kg ((- 4 m/s)^2 – 0) = 160 J