Un objeto de 2.50 kg masa que parte con una velocidad inicial de 0.500 m/s sobre una superficie horizontal sin fricción, alcanza después de 5.00 m de recorrido, una velocidad final de 1.80 m/s. Con base en la anterior información se puede afirmar que el trabajo neto en el sistema es
Respuestas
El trabajo neto implica la relación de fuerzas que, aplicadas sobre un cuerpo u objeto, determinaran la movilización o desplazamiento desde un punto determinado a otro. En un sistema físico, cada fuerza significará un trabajo que, de manera individual, afectará la posición de un cuerpo en un momento determinado.
El trabajo neto implica fuerza y distancia, expresado en:
W = F x cos α x d.
Pero, y tomando en cuenta que no contaremos con la fuerza de rozamiento de la superficie, el trabajo neto dependerá de la diferencia entre las energías cinéticas, inicial y final. De acuerdo al teorema del trabajo podemos decir:
W = ΔEc
W = Ec final – Ec inicial
Y sustituyendo con las ecuaciones de energía cinética:
W = ½ (m
x ²) – ½ (m x
²).
Contamos con los datos necesarios, entonces para realizar los cálculos y obtener el trabajo neto del sistema planteado:
W = ½ [2,5 Kg x (1,8 m/s)²] – ½ [2,5 Kg x (0,5 m/s)²].
W = ½ 8,1 – ½ 0,625
W = 4,05 -0,3125
W = 3, 7375 ≈3,74 J
El trabajo neto en el sistema planteado es entonces de 3,74 Joules.