Una escalera de 3.0m de longitud que pesa 200N tiene su centro de gravedad a 120 cm del nivel inferior. En su parte mas alta tiene un peso de 50 N calcule el trabajo necesario para levantar la escalera de una posicion horizontal, sobre el piso, a una vertical
Respuestas
Para levantar la escalera de una posicion horizontal, sobre el piso, a una vertical, es necesario hacer un trabajo de 390 Julios
Inicialmente peso y escalera se encuentran a nivel del suelo, es decir altura es igual a cero, por lo tanto, energía potencial gravitatoria inicial es igual a cero. Luego realizamos un trabajo para levantarlos, el cual viene dado por la energía potencial gravitatoria resultante de los dos cuerpos.
Consideremos:
W: trabajo
me: masa escalera
he: altura escalera
mp: masa peso
hp: altura peso: estará en la parte más alta es decir a 3m
centro de gravedad escalera: a 120 cm ó 1,20m del nivel inferior
W = Energía potencial escalera + Energía potencial peso
W = me*g*he + mp*g*hp
W = 200N*1,2m + 50*3
W = 200N*1,2m + 50N*3m
W = 390 J