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Física 5° San Marcos
Trabajo neto (Wneto)
Llamaremos trabajo neto o total a aquel que se consigue sumando los trabajos que varias fuerzas realizan sobre un
mismo cuerpo para un desplazamiento determinado. Así por ejemplo, el trabajo neto vendrá dado así:
W neto = Suma de todos los trabajos
→
ó si no: W neto = F resultante .d
Gráfico: Fuerza vs Posición
En el ejemplo de la figura el bloque parte de la posición:
x = 0 m, y desde allí es arrastrado por una fuerza F = 10 N constante, que al llegar hasta x = 5m habrá realizado
un trabajo:
F = 10N
0 1 2 3 4 5 x(m)
F (N)
10
W
0 5 x(m)
=
W = F. x 10N.5m 50joules
=
ÁREA = TRABAJO
Al graficar el comportamiento que tuvo "F" a lo largo de "x" obtendremos una línea, tal que el área bajo ella coincide
con el trabajo realizado.
Concepto de potencia
Cuando se contrata un trabajo, sin importar el tiempo que tarden en hacerlo, se compra sólo trabajo. Por ejemplo,
si contratamos a una persona para que lave nuestra ropa sin indicarle el tiempo, ella lo podrá realizar en una hora,
en un día o en un año, con tal de que lo lave todo. Pero si se compra el trabajo de un día y se quieren hacer las
cosas lo más rápido posible, lo que pretendemos es conseguir una cantidad de trabajo por hora. Este es el lenguaje
práctico de la industria. La potencia es justamente esto, la rapidez de hacer trabajo.
Las máquinas se seleccionan por la potencia que desarrollan. Si por ejemplo la máquina "A" tiene mayor potencia que
la máquina "B", lo que queremos decir es que:
1. En el mismo tiempo la máquina "A" desarrolla mayor trabajo que la máquina "B".
2. La máquina "A" realiza el mismo trabajo que la máquina "B" pero en menor tiempo.
Potencia media.
La potencia media es aquella que nos indica la rapidez con que en promedio se efectuó un trabajo determinado.
Luego, su valor se define así:
Trabajo Realizado
Potencia =
Tiempo empleado en hacerlo
W
P =
t
En el S.I. la unidad de potencia es el watt (W), que se define como un joule de trabajo en cada segundo:
1 W = 1 J/s.
Eficiencia
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, obeso.., etc.
La eficiencia nos expresa la razón entre lo útil y lo suministrado a una máquina:
Pot perdida
Pot sum
Pot útil
( ) útil
P
n% = x100
( ) suministrada
P
F
útil
Pot = Pot + Pot perdida v
sum
Compendio -165-