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NO ME SALEN
EJERCICIOS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC
(Leyes de conservación, trabajo) |
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39) Calcule la potencia involucrada en los siguientes procesos (exprese los resultados en W
y en HP)
a) Levantar un bloque de 50 kg a velocidad constante de 1 m/s.
b) Subir 10 litros de agua hasta una altura de 10 metros, en 20 segundos.
c) Generar 1 kWh de energía eléctrica en un día.
Nota: 1HP = 746 W |
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Para levantar un bloque de 50 kg, cuyo peso es 500 N, y levantarlo a velocidad constante (o sea, aceleración nula) hay que hacerlo con una fuerza de 500 N. Se trata de una potencia instantánea, porque no sabemos -el enunciado no lo informa- cuánto se eleva el bloque, cuál es la variación de energía que le provocamos. En cambio sí nos informan a qué velocidad se mueve el cuerpo al levantarlo con esa fuerza. De modo que:
Pota = F . v
Pota = 500 N . 1 m/s
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Pota = 500 W = 0,67 HP |
respuesta a- |
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Para subir 10 litros de agua hasta arriba lo podemos hacer de mil formas diferentes, y con potencias variables. Pero la potencia media de todas las formas diferentes va a ser la misma, porque lo que nos ofrecen información para calcular es la variación de energía que le provocamos a esa masa de agua (no importa de qué modo) y el intervalo de tiempo en que lo hacemos.
ΔE = m . g . Δh = 10 kg . 10 m/s² . 10 m = 1.000 J
Potb = ΔE / Δt
Potb = 1.000 J / 20 s
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Potb = 50 W = 0,067 HP |
respuesta b- |
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Para generar 1 kWh (una cantidad apreciable de energía, igual a 3.600.000 J) en un intervalo de 24 h, habrá que hacerlo con una potencia media de...
Potc = ΔE / Δt
Potc = 1 kWh / 24 h
Potc = 1.000 W / 24
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Potc = 41,7 W = 0,056 HP |
respuesta c- |
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| DESAFIO: Expresar todas las potencias en calorías por hora. |
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Algunos derechos reservados.
Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización jul-08. Buenos Aires, Argentina. |
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