4. Hallar la potencia que desarrolla una
persona, que jala una caja con una fuerza
de 125N la cual forma 37° con la
horizontal, en un tramo de 8m. La caja
inicialmente está en reposo y su masa es
12kg (k = 1/3)
Respuestas
La potencia desarrollada por la persona que jala la caja mediante la fuerza aplicada tiene un valor de: P = 460.18 vatios.
Para determinar la potencia se aplican las formulas del movimiento variado, desarrollando la sumatoria de fuerzas en los ejes x y y; además la formula de trabajo y potencia , de la siguiente manera :
Potencia = P =?
Fuerza = F = 125 N
α = 37°
d = 8m
Vo=0
m = 12 Kg
μk = 1/3
∑Fy = 0
N +F*senα - m*g =0
N = m*g - F*senα
N = 12 Kg *9.8 m/seg2 - 125N *sen37°
N = 117.6 N - 75.22 N
N = 42.38 N
Fr = μk*N = 1/3*42.38N = 14.12 N
∑Fx = m*a
F*cosα - Fr = m*a
a = (F*cosα - Fr)/m
a = ( 125 N*cos37° -14.12 N)/12 Kg
a= 7.14 m/seg2
d = a*t²/2 ⇒ t = √(2*d/a) = √( 2*8m/7.14m/seg2 ) = 1.49 seg
Trabajo de la fuerza F :
WF = F*d * cos α = 125 N * 8m * cos37° = 798.63 Joules
Trabajo de la fuerza de roce Fr:
WFr = Fr* d * cos 180°
W Fr = 14.12 N *8 m *cos 180°
WFr = -112.96 Joules
Trabajo neto : Wneto = WF + WFr = 798.63 Joules +( -112.96 Joules )
W neto = 685.67 Joules
Potencia : P = Wneto/t
P = 685.67 Joules /1.49 seg
P = 460.18 vatios.
Explicación:
dbdnskbdbdnsjsjkskwjsjejwjwjjwjwjqknwjdfj