Un cuerpo tiene una masa de 0,1Kg, actúa una fuerza de 6x10-3 N durante 2min, si la velocidad inicial del cuerpo es de 6m/s calcular: a) El trabajo realizado por la fuerza; b) La potencia desarrollada y c) La energía cinética final?
Respuestas
a) El trabajo realizado por la fuerza es: W= 6.912 Joules
b) La potencia desarrollada es de: P= 0.0576 vatios
c) La energía cinética final es: Ecf =1.8 Joules
Para determinar el trabajo realizado por la fuerza, la potencia desarrollada y la energía cinética final se procede a aplicar las formulas de los mismos, de la siguiente manera:
m= 0.1Kg
F= 6*10-3 N
t= 2 min
Vo= 6m/seg
W= ? P = ? Ecf=?
F =m*a Segunda ley de newton :
a =F/m
a = 6*10-3N/0.1Kg
a = 0.06 m/seg2
d= Vo*t +a*t2/2
d =6m/s*120 s +0.06 m/s2*(120 s)²/ 2
d = 1152 m
W = F*d =6*10-3 N * 1152 m trabajo
W = 6.912 Joules
P = W/t= 6.912 J/ 120seg Potencia
P = 0.0576 vatios
Ecf = m*V²/2 Energía cinética final
Ecf = 0.1 Kg * (6m/seg)²/2
Ecf =1.8 Joules