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Resumiendo:
Magnitud Símbolo Unidad de medida
Trabajo W Joule (J)
Fuerza F Newtón (N)
Distancia d Metro (m)
Las unidades con las que se mide el trabajo mecánico son:
Joule (J) = Newton. Metro
ergio = dina. Centímetro
A propósito, puedes aplicar mucha fuerza y gastar mucha energía al empujar el
muro, pero, si no lo mueves, no se efectúa trabajo sobre el muro.
Por ejemplo:
Un automovilista empuja su vehículo averiado de 2,0
toneladas desde el reposo hasta que adquiere cierta
rapidez; para lograrlo, realiza un trabajo de 4 000
joules durante todo el proceso. En ese mismo tiempo el
vehículo avanza 20 metros.
Desestimando la fricción entre el pavimento y los
neumáticos, determina la fuerza (F) horizontal aplicada
sobre el vehículo y la velocidad que alcanza.
Solución:
Reunimos los datos:
masa del vehículo = 2,0 toneladas. Esta unidad se debe convertir a kg (2 000 Kg)
trabajo efectuado (W) = 4 000 joules
fuerza aplicada (F) = por calcular Ciencia, Tecnología y Salud
velocidad inicial (V ) = 0
0
distancia recorrida (d) = 20 metros
velocidad final (V ) = por calcular
f
Primero calculamos la fuerza utilizando la fórmula: W = F. d, 4 000 = F (20), F =
200 N
F 200
Luego, con la fuerza calculamos la aceleración, a = , a = a = 0,1 m/s 2
m 2000
Y con la aceleración, la velocidad inicial y la distancia calculamos la velocidad final
con la fórmula:
v = v + 2a.d
2
2
f 0
v = (0) + 2(0,1)(20)
2
2
f
2
v = 4
f
v = 2,0 m/s
f
Por lo tanto, el auto alcanza una velocidad de 2,0 m/s
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