TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA VARIABLE
EJEMPLO 1
Un hombre estira un resorte hasta 0.065 m de distancia. Si el resorte tiene una constante de
65 N/m. ¿Cuál es el trabajo realizado que el hombre requiere para estirar el resorte desde
0.030 m hasta 0.065 m de distancia?
SOLUCIÓN
𝑥 = 0.065 m
W = ∫ 65 N/m(x) 𝑑𝑥 =
𝑥 = 0.03 m
1 1
2
(65 N/m)(0.065 m)2 − 2(65 N/m)(0.030 m)2 = 0.11 J
EJEMPLO 2
12. un mecanismo requiere un trabajo de 5.0 J para estirar un resorte 0.02 m de distancia.
¿Cuál es el trabajo adicional que el mecanismo requiere para estirar el resorte 0.04 m más?
SOLUCIÓN
2(5.0 J)
𝑘 = = 25000 N/m
(0.02 m)2
𝑥 = 0.02 + 0.04 m = 0.06 m
𝑥 = 0.06 m
W = ∫ 25000 N/m(x) 𝑑𝑥 =
𝑥 = 0.02 m
1
2
(250000 N/m)(0.06 m)2 − 5.0 J = 40 J
47. Un ciclista viaja a una velocidad constante de 5.0 m/s
después choca con una pared y alcanza el reposo en 2.0 s. Si
el ciclista tiene una masa de 85 kg. ¿Cuál es la potencia
requerida por la pared para detener al ciclista?
1
W = 2(85 kg)(5.0 m/s)2 = 1062 J
1062 J
P = = 531 W
2.0 s
48. Un motor de sube un piano hasta la ventana de un edificio
situada 16.0 m con una potencia de 1750 W. Si el piano tiene
una masa de 335 kg. ¿Cuánto tiempo le toma al motor
Fpeso = 335 kg(9.80 m/s 2 ) = 3283 N
W = 3283 N(16.0 m) = 52528 J
52528 J
𝑡 = = 30.02 s
1750 W
EJEMPLO 1
Un hombre estira un resorte hasta 0.065 m de distancia. Si el resorte tiene una constante de
65 N/m. ¿Cuál es el trabajo realizado que el hombre requiere para estirar el resorte desde
0.030 m hasta 0.065 m de distancia?
SOLUCIÓN
𝑥 = 0.065 m
W = ∫ 65 N/m(x) 𝑑𝑥 =
𝑥 = 0.03 m
1 1
2
(65 N/m)(0.065 m)2 − 2(65 N/m)(0.030 m)2 = 0.11 J
EJEMPLO 2
12. un mecanismo requiere un trabajo de 5.0 J para estirar un resorte 0.02 m de distancia.
¿Cuál es el trabajo adicional que el mecanismo requiere para estirar el resorte 0.04 m más?
SOLUCIÓN
2(5.0 J)
𝑘 = = 25000 N/m
(0.02 m)2
𝑥 = 0.02 + 0.04 m = 0.06 m
𝑥 = 0.06 m
W = ∫ 25000 N/m(x) 𝑑𝑥 =
𝑥 = 0.02 m
1
2
(250000 N/m)(0.06 m)2 − 5.0 J = 40 J
47. Un ciclista viaja a una velocidad constante de 5.0 m/s
después choca con una pared y alcanza el reposo en 2.0 s. Si
el ciclista tiene una masa de 85 kg. ¿Cuál es la potencia
requerida por la pared para detener al ciclista?
1
W = 2(85 kg)(5.0 m/s)2 = 1062 J
1062 J
P = = 531 W
2.0 s
48. Un motor de sube un piano hasta la ventana de un edificio
situada 16.0 m con una potencia de 1750 W. Si el piano tiene
una masa de 335 kg. ¿Cuánto tiempo le toma al motor
Fpeso = 335 kg(9.80 m/s 2 ) = 3283 N
W = 3283 N(16.0 m) = 52528 J
52528 J
𝑡 = = 30.02 s
1750 W
