El documento define trabajo como la magnitud escalar producida cuando una fuerza desplaza un cuerpo en la misma dirección. El valor del trabajo es igual al producto de la componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento por la distancia desplazada. Además, explica que el desplazamiento es la variación del vector posición de un cuerpo y que solo se realiza trabajo cuando hay una componente de la fuerza en la dirección del movimiento.

1. Trabajo
Mecánico

2. En nuestra vida cotidiana a la palabra
trabajo le damos un sin numero de
interpretaciones, pero en física solo tiene
una y es la siguiente:

3. Trabajo
Es una magnitud escalar que se produce
cuando una fuerza desplaza un cuerpo en su
misma dirección.
El valor del trabajo se calcula multiplicando
la magnitud de la componente de la fuerza
que está en la misma dirección en que se
efectúa el movimiento del cuerpo por el
desplazamiento del cuerpo.

4. La distancia es una magnitud escalar y el desplazamiento una
magnitud vectorial
El camino que describe una partícula para ir de una posición a otra se conoce
con el nombre de trayectoria.
A la longitud total de la trayectoria recorrida por un cuerpo (partícula) al
moverse de un lugar a otro se la conoce con el nombre de distancia.
y
Se define el desplazamiento como la
distancia en línea recta entre dos puntos,
junto con la dirección del punto de A
partida a la posición final.
∆rTrayectoria
de la
El desplazamiento es la variación que rA
experimenta el vector posición. partícula
B
rB
x
repaso

5. EL TRABAJO REALIZADO POR UNA
FUERZA CONSTANTE
ES IGUAL AL PRODUCTO DE LA COMPONENTE
DE LA FUERZA A LO LARGO DE LA DIRECCION
DEL DESPLAZAMIENTO POR EL
DESPLAZAMIENTO
T=F.d
 
F
w = F • ∆x

∆x

6. Fy θ F
Fx

∆x
 
w = F • ∆x cos θ

7. F ES UNA FUERZA CONSTANTE
TRAYECTORIA RECTILINEA
F sen θ
F
θ
F cos θ
∆x
W = F ∆ X COSθ

8. EN TODA GRAFICA
FUERZA
vs
DESPLAZAMIENTO
EL AREA BAJO LA CURVA NOS
DA EL TRABAJO REALIZADO
POR LA FUERZA PARALELA
AL DESPLAZAMIENTO

9. Fx (N )
Fx
W
X1 X2 X(m)
W = Fx ( x2 − x1 ) = Fx ∆x

10. ¿Cuando no realizamos trabajo?
No realizamos trabajo cuando el peso del
cuerpo está dirigido verticalmente hacia
abajo y la fuerza para sostenerlo actua
verticalmente hacia arriba, si realiza un
desplazamiento horizontal, no se realiza
trabajo por cuanto no hay componente de la
fuerza en la dirección del desplazamiento.

11. F
θ
∆X
cos θ > 0
El trabajo es positivo

12. F
∆X
cos θ = 0
Las fuerzas perpendiculares al
desplazamiento no realizan trabajo

13. F
θ
∆X
cos θ <0
El trabajo es negativo

14. W>0
WFg > 0
WFr < 0
WN= 0 m
ov
Fr
mov
θ N
N
Fg
∆x
Fg α
∆x
W= 0

15. En el Sistema Internacional de
medidas la unidad de medida es el
joule ( J )
Joule = Newton . Metro
una unidad poco usada es el ergio
(erg)
Ergio = Dina . centímetro

16. Ejemplo 1:
Un cuerpo es empujado en forma
horizontal con una fuerza de 5 N y se
desplaza 3 m. Calcular el trabajo realizado.
F=5N
W = F.d
W = 5N . 3m
W = 15 J
d = 3m

17. Ejemplo 2:
Un cuerpo es jalado con una fuerza de 10 N la
misma que forma un ángulo de 60º respecto a
la dirección del desplazamiento, que trabajo
realiza si se desplaza 2m.
Fy F = 10N
Fx
d = 2m
W= Fdcos 60º
W = 10N.2m.0,5
W= 10 J

18. Ejemplo 3:
Un cuerpo de 50 N de peso es halado con una fuerza de
80 N la misma que forma un ángulo de 30º con la
horizontal, si el cuerpo se desliza 4m horizontalmente
y existe un coeficiente de fricción dinámico entre la
superficie de 0,25. Calcular: El trabajo resultante.
θ
F = 80N
µ = 0,25

19. Diagrama de cuerpo libre
FY
N F
Fr
FX
mg = 50N

20.  
Trabajo realizado por Fx es: w = F • ∆ x cos 30°
W = 80N.4m.0,866
W= 277,12 J
Trabajo realizado por la fuerza de fricción:
N = P – Fx
N= 50N – Fsen 30°
N = 50N – 40N
N = 10N
Fd = 0,25 . 10N
Fd = -2,5 N
W = -2,5 N . 4m
W = - 10J
El trabajo resultante es:
Wr = 277,12J – 10J
Wr = 267,12J

21. Compilado por: Dra. Zully
Carvache Franco, MSc.
Blog:
http://fisicainteresante1.blogspot.co