Para empujar una caja de 52Kg por el suelo, un obrero ejerce una fuerza de 190N, dirigida 22° debajo de la horizontal. Cuando la caja se ha movido 3.3m ¿Cuánto trabajo se ha realizado sobre la caja por:?
a) El obrero.
b) La fuerza de la gravedad.
c) La fuerza normal del piso sobre la caja
Respuestas
Respuesta:
a)Wo=581.34 J
b)Wg=0
c)Wn=0
Explicación:
a) Bueno para empezar te das cuenta que la fuerza tiene un ángulo así que que tienes buscar la forma en la que la dirección de la fuerza sea paralela a la dirección del desplazamiento de la CAJA así que descompones a F en Fx y Fy:
Fx= F cos 22° ( se quedó apositovo por avanza en el eje x positivo +x)
Fy = -F sen 22° ( el menos por qué va hacia abajo -y)
si observamos el trabajo del Wo=Fydcos(90)
"cos(90)=0" es el ángulo entre la compromete fy y la dirección de la distancia.
por lo tanto fy no nos sirve pero Fx
Wo=Fxdcos (0°) por qué el ángulo entre la componente Fx y la distancia es 0 por lo tanto "cos(0°)=1"
Wo=((190)(cos 22°))(3.3)cos(0°)=581.34 Joules
Ahora
b) Wg el trabajo del peso o la gravedad puedes ahorrarte mucho trabajo ya que que la dirección del peso y la distancia es 90° por lo tanto cualquier fuerza que nos dé será multiplicada por 0 y el trabajo los dará 0.
Wg= mgdcos(90) =0
c) Pasa algo similar ya que también es perpendicular ala dirección del movimiento que hace la caja así que también es 0.
Wn=Ndcos90=0
Ejercicio explicado en Canal Youtube : Terry Studies
El trabajo que ejerce el obrero con su fuerza es de W = 581.33 J
La fuerza de gravedad y la fuerza normal no ejercen ningún trabajo sobre este sistema, ya que están perpendiculares al desplazamiento.
¿Qué es el trabajo mecánico?
El trabajo mecánico se define como la relación que hay entre la aplicación de una fuerza por un determinado desplazamiento, esta relación se iguala a la variación de energía mecánica en el estudio de la dinámica y cinemática de cuerpos, y su ecuación es:
W = Fd Cos∅
Descomponemos el valor de fuerza de empuje del obrero
Fx = FCos22°
Fx = 190Cos22°
Fx = 176.16 N
W = 176.16N * 3.3 Cos0°
W = 581.33 J
Fg y Fn son perpendiculares a d
W = 0J
Aprende más sobre trabajo en:
brainly.lat/tarea/12575226
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