Una persona arrastra una caja de 60 [kg] a lo largo de 10 [m] con una fuerza de 240 [N]. Luego la levanta hasta un camión cuya plataforma está a 0,80 [m] de altura. Si el proceso tomó 2 minutos, entonces el trabajo total y la potencia media desarrollada por la fuerza aplicada por la persona son, respectivamente (solo para esta situación considera el valor de g=10 m/s2)
A) 2.400[J] y 3[W]
B) 2.400[J] y 20[W]
C) 2.592[J] y 36[W]
D) 2.880[J] y 6[W]
E) 2.880[J] y 24[W]
Respuestas
Respuesta:
1) Wn = Fx . d + Fy . h
Wn = F.d + mgh
Wn = (240)(10) + (60)(10)(0,80)
Wn = 2880 J
2) P = W/t
P = Wn/t
P = 2880 / 120
P = 24 W
Explicación:
La persona que en 2 minutos arrastra una caja de 60 kg a lo largo de 10 m con una fuerza de 240 N y luego la levanta hasta un camión cuya plataforma está a 0,80 m de altura, realiza un trabajo total y con una potencia media de: E) 2.880[J] y 24[W]
Para resolver este ejercicio la formula y el procedimiento de potencia y trabajo que debemos utilizar son:
- P = W/t
- W = F * x
- F = m * g
Dónde:
- P = Potencia
- t = tiempo
- W= Trabajo
- F = Fuerza
- x = desplazamiento
- m = masa
- g = gravedad
Datos del problema:
- m = 60 kg
- x1 = 10 m
- x2= 0,80 m
- t = 2 min
- g = 10 m/s²
- F1= 240 N
- W1=?
- F2=?
- W2=?
- W(total)=?
- P= ?
Transformamos el tiempo de minutos (min) a segundos (s) y tenemos que:
t = 2 min * 60 s/ 1 min
t= 120 s
Aplicamos la fórmula de trabajo y calculamos el trabajo en el primer tramo:
W1 = F1 * x1
W1 = 240 N * 10 m
W1 = 2400 J
Aplicamos la fórmula de fuerza y tenemos que:
F2= m * g
F2= 60 kg * 10 m/s²
F2 = 600 N
Aplicamos la fórmula de trabajo y calculamos el trabajo en el segundo tramo:
W2 = F2 * x2
W2 = 600 N * 0,80 m
W2 = 480 J
Calculamos el trabajo total realizando la siguiente operacion algebraica y tenemos que:
W(total) = W1+ W2
W(total) = 2400 J + 480 J
W(total) = 2880 J
Aplicamos la fórmula de potencia, utilizamos el trabajo total calculado y tenemos que:
P = W/t
P = 2880 J /120 s
P = 24 W
¿Qué es potencia?
En física se conoce como la cantidad de trabajo que realiza un cuerpo o sistema en un tiempo determinado y se conoce con la letra P.
Conoce más acerca de la potencia en: brainly.lat/tarea/13935450 y brainly.lat/tarea/65708298
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