FÍSICA Y SU APLICACIÓN A LA TÉCNICA – 4ºA TRABAJO PRÁCTICO Nº3: TRABAJO Y ENERGÍA NOMBRE: EJERCICIO Nº1: Calcular la energía cinética de un vehículo de 1000 kg de masa que circula a una velocidad de 120 km/h. EJERCICIO Nº2: Se lanza verticalmente hacia arriba un cuerpo de 1 kg de masa con una velocidad de 20 m/s. Utilizando la relación entre trabajo y energía cinética, calculen la altura máxima a la que llega el cuerpo (despreciar el rozamiento con el aire). EJERCICIO Nº3: ¿Cuál es la intensidad de la fuerza media necesaria para detener en 20 cm un proyectil de 50 g que se mueve con velocidad de 300 m/s? EJERCICIO Nº4: Calcular la energía cinética de un coche de 1294 kg que circula a una velocidad de 58 km/h. EJERCICIO Nº 5: Calcular la energía potencial de un saltador de trampolín si su masa es de 50 kg y está sobre un trampolín de 12 metros de altura sobre la superficie del agua. EJERCICIO Nº 6: ¿Qué energía potencial posee una roca de 143 kg que se encuentra en un acantilado de 19 metros de altura sobre el suelo? EJERCICIO N° 7: Una fuerza de 100 N actúa sobre un cuerpo que se desplaza a lo largo de un plano horizontal en la misma dirección del movimiento. Si el cuerpo se desplaza 20 metros, ¿cuál es el trabajo realizado por dicha fuerza? EJERCICIO N° 8: Un escalador con una masa de 60 kg escala una pared de 10 metros de altura. Calcular: a) El peso del escalador. b) El trabajo realizado en la escalada. EJERCICIO N° 9: Se patea sobre el suelo una pelota de 2 kg de masa que recorre una distancia de 30 metros. Sabiendo que el coeficiente de rozamiento entre el piso y la pelota es de 0,8, calcular: a) El trabajo de la fuerza de rozamiento; b) La velocidad con que arrancó la pelota. EJERCICIO N° 10: ¿Qué trabajo realiza una fuerza de 3 N que se mueve 50 cm en su recta de acción? Expresarlo en ergios y kgm. EJERCICIO N° 11: Se desea transferir 700 kgm de energía con una fuerza de 100 N, ¿qué distancia debe recorrer? EJERCICIO N° 12: Calcular el trabajo que realiza la fuerza de rozamiento sobre un cuerpo de 13 kg que se desplaza una distancia de 46 metros si el coeficiente de rozamiento entre las superficies es de 0,45. EJERCICIO N° 13: Determinar el trabajo realizado al empujar, en el sentido de su desplazamiento, durante 5 segundos, con una fuerza de 36,47 N, un objeto de 5 kg de masa, inicialmente en reposo (considerar despreciables los rozamientos). FÓRMULAS A UTILIZAR Velocidad: ROZAMIENTO: PRINCIPIO DE MASA ESPACIO Masa: 𝑚= Altura: ℎ= 2∙𝐸𝑐 𝑣2 𝑬𝒑 = 𝒎 ∙ 𝒈 ∙ 𝒉 𝑚= 𝐸𝑝 𝑔∙ℎ 𝑾 = 𝑭∙𝒙 TRABAJO: Fuerza: 2∙𝐸𝑐 𝑚 𝑣=√ ENERGÍA POTENCIAL: Masa: 𝟏 𝑬𝒄 = 𝟐 𝒎 ∙ 𝒗𝟐 ENERGÍA CINÉTICA: 𝐹= 𝑊 𝑥 𝑾 = ∆𝑬 Espacio: Estático: |𝐹𝑟 | = 𝜇𝑒 ∙ |𝑁| Dinámico: |𝑓𝑟 | = 𝜇𝑑 ∙ |𝑁| 𝑭=𝒎∙𝒂 1 𝑥 = 𝑣𝑖 ∙ 𝑡 + 2 𝑎 ∙ 𝑡 2 𝐸𝑝 𝑔∙𝑚 𝑥= 𝑊 𝐹