¿Como se se saca la unidad de potencia ?
Rafael tiene una masa de 62 kg (para encontrar su peso en newtons habrá que multiplicar 9.8 cm/s2 ) y para llegar a su salón sube normalmente una escalera de 2.5 m de altura y 5 m de longitud ¿qué trabajo realiza?(Con procedimiento)
A la siguiente clase baja al patio para saludar a su amiga patricia al darse cuenta de que la profesora entraba a su salón se despide y sube la escalera en 8 segundos ¿qué potencia se desarrolla en watt y en hp(caballo de fuerza)?(Con procedimiento)
En el laboratorio de física el maestro levanto una caja que contiene materiales para a clase de una altura de 0.90 m ¿qué trabajo realiza?(Con procedimiento)
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¡Hola Bryan!
Esto depende del nivel de los estudios que lleves. Si a ti te han enseñado que el trabajo es la fuerza por el espacio por el coseno del ángulo es distinto que si ya te han enseñado que es la integral del producto escalar de la fuerza por el vector de desplazamiento.
Asimismo, si ya te han enseñado que la fuerza de la gravedad es conservativa puedes medir el trabajo por la diferencia de energia potencial.
Yo creo que quieren que lo hagas de esa forma en la que el incremento de energia es el trabajo.
Si tomamos como altura 0 la parte de abajo
Energía mecánica antes = mgh = 0 J
Energía mecánica despues =
m·g·h = 62kg · 9.8m/s^2 · 2.5m = 1519 kg·m^2/s^2 = 1519 J
Incremento de energía = 1519 J - 0 J = 1519 J
Trabajo = 1519 J
Si acaso hay que hacerlo de otra forma dímelo.
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La potencia es el trabajo entre el tiempo
P = 1519 J / 8s = 189.875 W
Un caballo de vapor es aproximadamente 735 W
P = 189.875 W/ (735 W/HP) = 0.258333... HP
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No nos dicen la masa de la caja. El trabajo es la fuerza por el espacio por el coseno del ángulo. La fuerza que ejerrce el profesor es igual a la de la gravedad. Si fuera menos no la subiría, si fuera más la caja saldría acelerada. La fuerza va hacia arriba igual que el desplazamiento, luego el ángulo es 0º
W = mgh · cos0º = m · 9.8m/s^2 · 0.90m · 1 = 8.82 m · m^2/s^2=
Un pequeño lío, la primera m significa masa y la m^2 es metros cuadrados.
Como la masa irá en kilogramos
W = 8.82 m · kg·m^2/s^2 = 8.82m J
Si por ejemplo pesara 10 kg sería
W = 88.2 J
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1 respuesta más de otro experto
Primern planteo:
62 Kg x 9.80 m/seg2 = 607.6 N
El trabajo de subida = Trabajo de la fuerza peso para elevar su cuerpo 2.50 metros. = 607.6 N x 2.50 m = + 1519 Joules. ( energia potencial adquirida por la masa de su cuerpo al elevarse).
Segundo planteo: Si sube la misma escalera en 8 seg. Para regresar a la sala, habrá desarrollado una potencia de 1519J / 8 SEG. = 189.87 Watts.
Expresado en HP serian .. 189.87 Watts x 1 HP / 735 wATTS = 0.26 H.P.
Tercer planteo: Trabajo para elevar caja de materiales:
W = Peso de la caja de materiales por 0.90 m ... faltaría un dato.
Todos estos trabajos representan variaciones de Energía Potencial que como sabrás es conservativa... o sea el trabajo sera el mismo independientemente del camino recorrido para una misma diferencia de altura.