El documento presenta varios ejercicios de física relacionados con el trabajo y la energía cinética. El primer ejercicio involucra calcular el trabajo realizado por una fuerza horizontal variable sobre un bloque que se desplaza. Otro ejercicio calcula la velocidad adquirida por una piedra sometida a una fuerza variable. Un tercer ejercicio calcula el trabajo realizado por una fuerza sobre un trineo que se mueve sobre un estanque. Finalmente, un ejercicio determina cuánto se comprime un resorte luego de que un c

1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL
LITORAL
FISICA “A”
TRABAJO Y ENERGIA CINÉTICA

2. INTEGRANTES
 Carrión Coronel Joffre
 Castillo Bravo Erick
 Castro Gallegos Mario
 Cedeño Vera Tito

3. EJERCICIO
TERCERA EVALUACIÓN DE FISICA A– PRIMER
TERMINO 2013
A un bloque de 4.0 kg en reposo se le aplica una fuerza horizontal que varía
con la posición x tal como se muestra en la gráfica adjunta. Considere para el
bloque y la superficie un coeficiente de rozamiento cinético de 0.25 y que se
desplaza desde x = 0 a x = 6 m. Determine:
a) El trabajo de la fuerza horizontal
b) El trabajo de la fuerza de fricción
c) El trabajo neto sobre el bloque
d) La rapidez que adquiere el bloque luego
de realizar este desplazamiento

4. EJERCICIO
PRIMERA EVALUACIÓN DE FÍSICA A – PRIMER
TERMINO 2011
Una piedra de 2 kg está sometida a una fuerza variable F=4-2𝑥+3𝑥2
, donde x
está en metros y F en néwtones . Si en el punto x=0 la velocidad fue v=3 m/s,
determine la rapidez de la piedra cuando se encuentra en x= 4 m.

5. EJERCICIO 6.30
FISICA UNIVERSITARIA SEARS ZEMANSKY
Una niña aplica una fuerza 𝑭 paralela al eje x a un trineo de 10.0 kg que se
mueve sobre la superficie congelada de un estanque pequeño. La niña
controla la rapidez del trineo, y la componente x de la fuerza que aplica
varía con la coordenada x del trineo, como se muestra en la figura 6.31.
Calcule el trabajo efectuado por 𝑭 cuando el trineo se mueve
a) de x =0 a x = 8.0 m;
b) de x = 8.0 m a x = 12.0 m;
c) de x = 0 a x =12.0 m.

6. EJERCICIO
PRIMERA EVALUACIÓN DE FÍSICA A –
PRIMER TÉRMINO 2011
Desde una altura de 10 m se abandona un cuerpo de 5 kg de masa el
mismo que cae sobre un resorte de constante elástica k= 200 N/m y de
masa despreciable.
a) Si en la compresión un 10% de la energía
cinética incidente se transformó en calor, cuanto
logró comprimirse el resorte?
b) Si otro 10% de la energía acumulada se
pierde en forma de calor en la expansión, con
qué rapidez es lanzado el cuerpo hacia arriba
por el resorte?

7. SOLUCION EJERCICIO 1
a) El trabajo de la fuerza horizontal
b) El trabajo de la fuerza de fricción
𝑊𝑓 = f . x = μ𝑘 𝑚𝑔 ∗ 𝑐𝑜𝑠180° ∗ 6𝑚 = -58,8 J

8. c) El trabajo neto sobre el bloque
d) La rapidez que adquiere el bloque luego de realizar este
desplazamiento

9. SOLUCIÓN EJERCICIO 2
𝑇𝑓𝑟 = 𝐾𝑏 − 𝐾𝑎
0
4
𝐹 cos(∅) dx =
1
2
m(𝑉𝐵)2
-
1
2
m(𝑉𝐴)2
0
4
4−2x + 3𝑥2)((1) dx =
1
2
2(𝑉𝐵)2 -
1
2
2(3)2
(4𝑥 − 𝑥2
+𝑥3
) = (𝑉𝐵)2
- 9
En x=4m
(𝑉𝐵)2
= (16 − 16 +64) + 9
VB= 73 VB= 8,54
𝑚
𝑠

10. SOLUCIÓN EJERCICIO 3
a) de x =0 a x = 8.0 m;
El trabajo de una fuerza variable es igual al
área bajo la gráfica F-x:
8 m
b) de x =8.0 m a x = 12.0 m;
10 m
𝑊 =
8 ∗ 10
2
𝑾 = 𝟒𝟎 𝑱
4m
10 m 𝑊 =
4 ∗ 10
2
𝑾 = 𝟐𝟎 𝑱

11. b) de x =0 a x = 12.0 m;
12 m
10 m
𝑊 =
12 ∗ 10
2
𝑾 = 𝟔𝟎 𝑱

12. SOLUCIÓN EJERCICIO 4
𝐸𝐵 − 𝐸𝐴 = −0,1𝐸𝐴
E =
1
2
𝑚𝑣2
+mg𝑣2
+mgy para 0 < 𝑦 < 10 𝑦
E =
1
2
𝑚𝑣2
+mgy +
1
2
𝑘𝑦2
y ≤ 0
EA = mg(10)
EB = mg(-d)+
1
2
(200)(−𝑑)2
EB = -mgd+ 𝟏𝟎𝟎 𝒅 𝟐
− 𝒎𝒈 𝟏𝟎 = -0,1mg(10)
100 d 2-49 d – 441 = 0
d = 2,36 m
a) Si en la compresión un 10% de la energía
cinética incidente se transformó en calor, cuanto
logró comprimirse el resorte?

13. b) Si otro 10% de la energía acumulada se pierde en forma de calor en
la expansión, con qué rapidez es lanzado el cuerpo hacia arriba por el
resorte?