Question

Pedro ejerce una fuerza F para sacar agua del pozo con una profundidad de 3 m. La masa de agua sacada es de 4 kg y la masa del cubo es de 0.5 kg. Suponiendo que la polea usada es una polea sin rozamiento. Calcular:
1) Cuál es la fuerza mínima F aplicada por Pedro

2) Obtener el trabajo realizado por Pedro

3) Obtener la energía potencias gravitacional respecto al nivel del agua del pozo

4) Calcula la energía potencial gravitacional respecto al piso Sugerencia: el peso del agua y del cubo son las mismas unidades por lo tanto se suman

Answer 1

DATOS :

Profundidad = h = 3m

masa de agua = 4 Kg

masa del cubo = 0.5 Kg sin rozamiento .

Calcular :

1) F min=?

2) W =?

3) Ep =? nivel del pozo

4) Ep =? respecto al piso .

SOLUCIÓN :

Para resolver el ejercicio se procede a encontrar el peso levantado

por Pedro y ese peso es la fuerza mínima que debe realizar, el trabajo es

igual a fuerza por distancia y tambien se utiliza la formula de energía

potencial gravitatoria, de la siguiente manera :

1) mt= ma + mc = 4 Kg + 0.5 Kg = 4.5 Kg

Pt = mt* g = 4.5 Kg * 10 m/seg² = 45 New

F = Pt = 45 New

2) W = F* d

W = 45 New * 3 m = 135 Joules.

3) Ep = m* g * h =

Ep = 4.5 Kg * 10 m/seg²* 3m = 135 Joules

4) Ep = m* g * h

Ep = 0 Joules .