Liceo Bicentenario Teresa Prats Dpto. Física Segundo Medio RESPUESTAS GUÍA DE APOYO N° 6 1. A) La fuerza que realiza un trabajo positivo es la 10 N (derecha), porque se aplica en la misma dirección y sentido del desplazamiento B) La fuerza que realiza un trabajo negativo es la 5 N ( izquierda),porque se aplica en sentido contrario al desplazamiento. C) La fuerza de 8 N (arriba) no realiza trabajo mecánico, porque actúa perpendicular al desplazamiento. D) T1 = F1 d = 10 N 0,2 m = 2 N m = 2 Joule = 2 J ( Trabajo positivo) E) T2 = F2 d = 5 N 0,2 m = -1 N m = -1 Joule = -1 J (Trabajo negativo) F) T3= 0 (no realiza trabajo) G) Ttotal = T1+T2 +T3 = 2 J -1 J + 0 = 1 J 2. F = 10 N (derecha) d = 20 cm (derecha) = 20 /100 m = 0,2 m (derecha) T=x T = F d = 10 N 0,2 m = 2 Joule =2 J (trabajo positivo) 3. T = 2 J t = 10 s P=x P = T / t = 2 J / 10 s = 0,2 J / s = 0,2 Watt = 0,2 W 4. F = 20 N (izquierda) d =0,5 m (izquierda) t = 20 s P=x P = T/t = F d/t = 20 N 0,5 m / 20s = 10 Nm / 20s = 0,5 J/ s = 0,5 W 5. d =20m F = 400 N t =50 s a) T = F d = 400 N 20 m = 8000 N m = 8000 J b) P =T /t = 8000 J / 50 s = 160 W 6. Ec=x m = 50 kg v = 1 m/s E c = ½ m v2 = ½ 50 kg (1 m/s)2 = ½ 50 kg 1 m2/s2 = ½ 50 kg m2/s2 = 25 kg m2/s2 = 25 J 7. E c = x m =35 kg v = 4 m /s E c = ½ m v2 = ½ 35 kg (4 m/s )2 = ½ 35 kg 16 m2/s2 = ½ 560 kg m2/s2 = 280 J 8. E c =x m =1000 kg v = 60 km/h = 60 1000 m/ 3600 s =60000m/3600 s= 16,6 m /s E c = ½ m v2 = ½ 1000 kg (16,6 m/s)2 = ½ 1000 kg 275,5 m2/s2 = ½ 275.500 kg m2/s2 = 137.750 J 9. E p = x m = 2 kg h = 20cm = 20 /100 m = 0,2 m peso = m g E p = p h = m g h = 2 kg 10 m/s2 0,2 m = 20 N 0,2 m = 4 N m = 4 J 10. m =200 g = 200 / 1000 kg = 0,2 kg h mesa = 70 cm =70 /100 m = 0,7 m ( 3° piso) a) E p= p h = m g h = 0,2 kg 10m / s2 0,7 m = 2 N 0,7 m = 1,4 J b) E p = p h = m g h = 0,2 kg 10 m/s2 5,3 m = 2 N 5,3 m = 10,6 J 5,3m = 2,3 m (1° piso) + 2,3 m ( 2° piso) + 0,7 m ( altura de la mesa en el 3° piso) = 5,3m 11. m =2 kg cuelga 30cm del techo ( 2° piso) a) E p = p h = m g h = 2 kg 10 m/s2 1,7 m = 20 N 1,7 m = 34 J b) E p = p h= m g m h = 2 kg 10 m/s2 3,7 m = 20 N 3,7 = 74 J 12. h =2 m vI =0 m = 1 kg E pi = p h = m g h = 1kg 10 m/s2 2 m = 10 N 2 m = 20 J E ci = ½ m v2 = 0 ( parte del reposo) E Mi = E p+ E c = 20 J + 0 = 20 J La energía mecánica en el punto medio de su caída es de 20 J y cuando llega al suelo su energía mecánica es 20 J ,ya que la energía mecánica se conserva durante su caída e) A medida que cae el cuerpo, su rapidez aumenta y su altura disminuye. f) A medida que cae su energía potencial disminuye, ya que la altura disminuye y la energía cinética aumenta, ya que la rapidez aumenta . g) E p = p h =m g h = 1kg 10 m/s2 0,5 m = 10 N 0,5 m = 5 J E M = 20 J E c = E M - E p = 20 J – 5 J = 15 J h) E M = 20 J E p = 0 (no tiene altura ya que llega al suelo) E c = E M – Ep = 20 J – 0 = 20 J a) b) c) d)