1. TEMA:
POTENCIA MECÁNICA
PROFESOR: JAIME AUCCAPIÑA VELAZCO
ESTUDIANTE: JOSÉ LUIS MEZA ARCOS
ASIGNATURA: FÍSICA
2014

2. INTRODUCCIÓN
Veamos el caso: mientras una
persona sube por una escalera un
bulto de cemento de 50 kg a un
departamento que se encuentra en
reparación en el cuarto piso de un
edificio, otra persona utilizando una
polea, sube otro bulto de 50 kg
hasta el mismo piso en un menor
tiempo,
¿quién
realiza
mayor
trabajo? puesto que cada quien
elevó un bulto de 50 kg a la misma
altura el trabajo realizado es el
mismo, sólo que uno lo efectuó en
menor tiempo.
MUY
INTERESANTE

3. POTENCIA MECÁNICA
La potencia mecánica (P) es el trabajo mecánico
(W) desarrollado en una unidad de tiempo (t).
P
W
t
La potencia mecánica se define como la rapidez con que
se realiza un trabajo. Se mide en watts (W) y se dice que
existe una potencia mecánica de un watt cuando se
realiza un trabajo de un joule por segundo: 1 W = J/seg.

4. En el sistema internacional la potencia se
mide en watts (w) y está definida como un
joule (J) de trabajo en cada segundo (s).
1W = 1J/s
Una de las unidades de la POTENCIA más
frecuente es el caballo de potencia (HP)
Un HP es la potencia necesaria para
levantar una carga de 75 kg con una
rapidez media de 1m/s, es decir:
1 HP = 735 w

5. PROBLEMA RESUELTO
Calcula la potencia (en HP) desarrollada por una grúa
que levanta 200 ladrillos de 5 kg cada uno a 10 m de
altura en un minuto con una rapidez constante.
Resolución:
Calculamos la fuerza que aplica la grúa, que es igual al peso
total que levanta:
Fgrua
m.g
200(5kg)(9,8m / s 2 ) 9800N
Calculamos la potencia de la grúa:
Pgrua
Wgrúa
Fgrúa d
t
t
(9800 N )(10 m)
1633 W
60 s
Convertimos de Watts (W) a caballos de potencia:
1 HP
x HP
735W
1633W
x
1633W 1HP
735W
1633HP
735
2,2 HP

6. PROBLEMAS PROPUESTOS
1. Una grúa es capaz de levantar una masa de 100kg a una altura
de 15m en 5s. ¿Qué potencia expresada en watts suministra la
máquina? (g = 9,8m/s2 ) UNMSM
2. Calcula la máxima potencia (en HP) de una máquina
remolcadora si esta es capaz de remolcar una carga de 10 000
N con una rapidez constante de 0,5 m/s.
3. Una persona de 60kg sube 20m por las escaleras de un edificio
en 4min. ¿Qué potencia en watts desarrolló? (g = 10m/s2 )
Para experimentar
¿Cuál es la máxima potencia de tus piernas?
Elijan una escalera donde puedan conocer la altura desde el piso
hasta un determinado peldaño; luego, con cronómetro midan el
menor tiempo que se demoran en subir desde el piso hasta el
peldaño elegido.
Consideren que la fuerza aplicada por sus piernas es su peso, así
que tendrán que conocer su masa, luego calculen su potencia con:
W
Peso altura
P
t
tiempo

7. POTENCIA INSTANTÁNEA
Es el tipo de potencia que nos informa de la rapidez con
que se realiza un trabajo en un intervalo de tiempo muy
corto. Si la potencia es mecánica, su valor instantáneo
se determina así:
Pot = F.v.cosθ
θ = Ángulo entre F y v
Pero si : θ = cero,
entonces
P = F.V

8. EFICIENCIA (n)
El trabajo útil o salida de potencia de una máquina
nunca es igual a la de entrada. Estas diferencias se
deben en parte a la fricción, al enfriamiento, al desgaste,
contaminación,….etc.
La eficiencia nos expresa la razón entre lo útil y lo
suministrado a una máquina:
n
( pot)útil
x100
( pot) su min istrada

9. ESQUEMA SIMPLIFICADO
Es el tipo de potencia que nos informa de la rapidez con
que se realiza un trabajo en un intervalo de tiempo muy
corto. Si la potencia es mecánica, su valor instantáneo
se determina así:
Pútil (P3 )
Pabsorvida (P1)
MÁQUINA
Pperdida (P2)
n
P
3
P
1
P1 = P2 + P3