Energía de un sistema

Energía de un sistema

Problema 1

Un bloque de 2.50 kg de masa se empuja 2.20 m a lo largo de una mesa horizontal sin fricción por una fuerza constante de 16.0 N dirigida 25.0° debajo de la horizontal. Determine el trabajo invertido sobre el bloque por a) la fuerza aplicada, b) la fuerza normal que ejerce la mesa y c) la fuerza gravitacional. d) Determine el trabajo neto invertido en el bloque. Conceptos necesarios para el desarrollo del problema

Trabajo invertido

El trabajo invertido sobre un sistema por un objeto que ejerce una fuerza constante sobre el sistema, es el productor de la magnitud F de la fuerza, la magnitud del desplazamiento del punto de aplicación de la fuerza y , donde es el ángulo entre los vectores fuerza y desplazamiento.

La unidad de de trabajo es la de fuerza multiplicada por la longitud. La unidad de trabajo es el Newton por el metro (N.m= Kg. m2/s2). Esta combinación se llama Julios (J)

Producto escalar de vectores

El producto escalar de un vector se escribe como es una cantidad escalar igual al producto de las magnitudes de los dos vectores del escalar y el coseno del ángulo entre ellos.

A.B= AB cos

Al comparar la ecuación del trabajo invertido con la definición de productos de escalar la ecuación quedaría asi:

Segunda ley de Newton

La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre el e inversamente proporcional al sumarla.

Fuerza constante

F= m.a

Velocidad

Es una magnitud física de carácter vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto por unidad de tiempo. Se expresa en m/s.

Posición

La posición de una partícula en el espacio se representa como una magnitud vectorial en un sistema de coordenadas de referencia.

Energía

Es la capacidad de un sistema físico para realizar un trabajo. La materia posee energía como resultado de su movimiento o de la posición en relación con las fuerzas que actúan cobre ellas.

Bibliografía

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Serway, R. A., & Jewett, Jr, J. (2008). fisica para ciencias e ingenieria. California: Cengage Learning™ es una marca registrada.

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