Energía mecánica 11

Una maquinaria de 2800 N de peso, es elevada a un camión de 1,2 m de altura mediante un plano inclinado de 3 m de longitud. Si se desprecian las fuerzas de roce, el trabajo realizado es de:

 

█ a) 3360 J	b) 336 J
c) 8400 J	d) 840 J
e) ninguna de los anteriores

 

ΔEm = WFnc

 

Donde

ΔEm = variación de la Energía mecánica = Emf - Emo

WFnc = trabajo de la fuerza no conservativas = F d cos α

F = fuerza externa horizontal

d = distancia recorrida = 3 m

α = ángulo formado entre la dirección de la fuerza neta y el desplazamiento = 0°

 

Emf = Energía mecánica final = Epf + Ecf

Epf = Energía potencial final = m g hf

m = masa = P / g

P = peso = 2800 N

g = aceleración de la gravedad = 10 m/s²

hf = altura final = 1,2 m

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

vf = velocidad final = vo

 

Emi = Energía mecánica inicial = Epi + Eci

Epi = Energía potencial inicial = m g hi

hi = altura inicial = 0

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

vi = velocidad inicial = vo

 

Reemplazando

WFnc = m g hf + 1/ 2 m vo^2 – (m g hi + 1/ 2 m vo^2) = m g hf

WFnc = (P / g)  g hf = 2800 N 1,2 m = 3360 J