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"La fuerza viva (energía) es un don con
 el que Dios ha dotado a la naturaleza
 y por tanto ésta no puede ser creada
 ni destruida"

   James Prescott Joule (Reino Unido, 1818 - 1889).
    Físico británico.
Trabajo


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  una fuerza constante




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Trabajo



          Trabajo al empujar un
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          horizontal F


                                  3
Trabajo

          a)   El trabajo que usted hace en el
               automóvil es posible si empuja en
               la dirección del movimiento
          b)   El trabajo que usted hace en el
               automóvil es negativo si empuja
               en la dirección opuesta al
               movimiento




                                            4
Trabajo



          La gravedad realiza trabaja sobre un
             ascensor que desciende. Como el
             eje x positivo se dirige hacia arriba,
             el desplazamiento del ascensor es
             negativo




                                                      5
Trabajo


   Un hombre sostiene
           una bola. El
  desplazamiento de la
      bola es cero; por
       tanto, el trabajo
     realizado sobre la
           bola es cero


                           6
Trabajo




          El hombre que
          sostiene la bola viaja
          en un ascensor. El
          trabajo realizado
          depende del marco de
          referencia

                                   7
El trabajo realizado por una fuerza sobre un objeto
          depende de la dirección en que se dirige la fuerza
Trabajo


          a)   Una fuerza constante F actúa
               durante un desplazamiento s.
               La fuerza forma un ángulo Ө
               con el desplazamiento.


          b)   La componente de la fuerza
               en la dirección del
               desplazamiento de F cos Ө

                                            9
31. Figura 6.5 Una fuerza no realiza trabajo sobre un objeto que no se
               mueve
Trabajo
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    300N para empujar un automóvil con el
    motor apagado por un camino nivelado con
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    5.m?




                                               11
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Ejercicio 2




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    Suponga que la fuerza necesaria para
    empujar una sierra hacia atrás y hacia
    adelante a través de un trozo de madera es
    de 35N. Si usted empuja esta sierra hacia
    atrás y hacia adelante 30 veces,
    moviéndola hacia adelante 12cm y hacia
    atrás 12 cm cada vez ¿cuánto trabajo
    realiza?

                                                 13
Realicemos




             14
Realicemos




             15
Ejercicio 3

              Un remolcador tira con
              fuerza F1 y el otro con
              una fuerza F2. Las
              magnitudes de estas
              fuerzas F1 = 2.5 x 105 N
              y F2 =1.0 x 105 N,
              respectivamente. ¿cuál
              es el trabajo realizado
              por cada remolcador
              sobre la barcaza
              cuando esta se mueve
              100m hacia adelante ?

                                   16
Ejemplo



          a)   Un carro de masa m en
               montaña rusa experimenta
               un desplazamiento a lo
               largo de un plano inclinado
               con una altura h. ¿cuál es el
               trabajo realizado por la
               gravedad sobre el carro?


                                        17
Trabajo
Preguntas del profesor




                         18
Trabajo
Preguntas del profesor




                         19
Trabajo para una fuerza variable




                   Gráfica de Fx contra x
                   para una fuerza que
                   varía con la posición



                                        20
Trabajo para una fuerza variable


                    La gráfica curva de Fx contra x
                    ha sido aproximada por una
                    serie de etapas verticales y
                    horizontales. Ésta es una buena
                    aproximación si Δx es muy
                    pequeña




                                                      21
Trabajo para una fuerza variable




                    Trabajo realizado por
                     una fuerza variable



                                             22
23
Trabajo para una fuerza variable


                   La gráfica de la fuerza
                   F = -kx es una línea
                   recta. ¿cuál es el
                   trabajo realizado por la
                   fuerza mientras la
                   partícula se mueve de
                   aab?




                                              24
Trabajo para una fuerza variable


                   La gráfica de la fuerza
                   F = -kx es una línea
                   recta. El trabajo
                   realizado por la fuerza
                   mientras la partícula se
                   mueve de a a b es igual
                   al área del cuadrilátero
                   aQPb bajo esta gráfica



                                              25
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Trabajo y energía

  • 1. "La fuerza viva (energía) es un don con el que Dios ha dotado a la naturaleza y por tanto ésta no puede ser creada ni destruida"  James Prescott Joule (Reino Unido, 1818 - 1889). Físico británico.
  • 2. Trabajo Trabajo realizado por una fuerza constante 2
  • 3. Trabajo Trabajo al empujar un automóvil por un camino con una fuerza horizontal F 3
  • 4. Trabajo a) El trabajo que usted hace en el automóvil es posible si empuja en la dirección del movimiento b) El trabajo que usted hace en el automóvil es negativo si empuja en la dirección opuesta al movimiento 4
  • 5. Trabajo La gravedad realiza trabaja sobre un ascensor que desciende. Como el eje x positivo se dirige hacia arriba, el desplazamiento del ascensor es negativo 5
  • 6. Trabajo Un hombre sostiene una bola. El desplazamiento de la bola es cero; por tanto, el trabajo realizado sobre la bola es cero 6
  • 7. Trabajo El hombre que sostiene la bola viaja en un ascensor. El trabajo realizado depende del marco de referencia 7
  • 8. El trabajo realizado por una fuerza sobre un objeto depende de la dirección en que se dirige la fuerza
  • 9. Trabajo a) Una fuerza constante F actúa durante un desplazamiento s. La fuerza forma un ángulo Ө con el desplazamiento. b) La componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento de F cos Ө 9
  • 10. 31. Figura 6.5 Una fuerza no realiza trabajo sobre un objeto que no se mueve
  • 11. Trabajo Ejercicio 1 Si se necesita una fuerza horizontal de 300N para empujar un automóvil con el motor apagado por un camino nivelado con rapidez constante, ¿cuánto trabajo debe hacer usted para empujar este automóvil 5.m? 11
  • 13. Trabajo Ejercicio 3 Suponga que la fuerza necesaria para empujar una sierra hacia atrás y hacia adelante a través de un trozo de madera es de 35N. Si usted empuja esta sierra hacia atrás y hacia adelante 30 veces, moviéndola hacia adelante 12cm y hacia atrás 12 cm cada vez ¿cuánto trabajo realiza? 13
  • 16. Ejercicio 3 Un remolcador tira con fuerza F1 y el otro con una fuerza F2. Las magnitudes de estas fuerzas F1 = 2.5 x 105 N y F2 =1.0 x 105 N, respectivamente. ¿cuál es el trabajo realizado por cada remolcador sobre la barcaza cuando esta se mueve 100m hacia adelante ? 16
  • 17. Ejemplo a) Un carro de masa m en montaña rusa experimenta un desplazamiento a lo largo de un plano inclinado con una altura h. ¿cuál es el trabajo realizado por la gravedad sobre el carro? 17
  • 20. Trabajo para una fuerza variable Gráfica de Fx contra x para una fuerza que varía con la posición 20
  • 21. Trabajo para una fuerza variable La gráfica curva de Fx contra x ha sido aproximada por una serie de etapas verticales y horizontales. Ésta es una buena aproximación si Δx es muy pequeña 21
  • 22. Trabajo para una fuerza variable  Trabajo realizado por una fuerza variable 22
  • 23. 23
  • 24. Trabajo para una fuerza variable La gráfica de la fuerza F = -kx es una línea recta. ¿cuál es el trabajo realizado por la fuerza mientras la partícula se mueve de aab? 24
  • 25. Trabajo para una fuerza variable La gráfica de la fuerza F = -kx es una línea recta. El trabajo realizado por la fuerza mientras la partícula se mueve de a a b es igual al área del cuadrilátero aQPb bajo esta gráfica 25