c- Calcular el trabajo que realiza Igor al mantener a la pesa en esa posición durante 10 segundos.
d- Desde la posición anterior, hace descender a la pesa hasta su pecho, quedando a 1,2 m sobre el suelo. Hallar el trabajo que realiza la fuerza peso de la misma, en el descenso.
e- ¿Qué trabajo habría realizado la fuerza peso, si Igor hubiera levantado la pesa desde el piso sólo hasta su pecho? Comparar con la suma de los trabajos hallados en a y en d.

Ay... qué difícil (si todos los ejercicios de energía mecánica van a ser como éste... este tema es una papa).

Simplifiquemos un poco la cosa:

W_P,AB = E_P,A — E_P,B

W_P,AB = m g h_A — m g h_B

Si fijamos (arbitrariamente) el cero de las alturas en el piso (h_A = 0), nos queda:

W_P,AB = — m g h_B

W_P,AB = — 200 kg 10 m/s² 2 m

Es lógico que se trate de un trabajo negativo ya que el peso apunta para abajo y el desplazamiento es hacia arriba. El ángulo entre ambos vectores es 180º, y el coseno de ese ángulo vale —1. Esto fue terriblemente agotador. Pero hay que seguir. Te recuerdo la pregunta b-.

b- ¿La fuerza que ejerce Igor es constante? Hallar el trabajo que realiza esta fuerza. (Sugerencia: tener en cuenta que las velocidades inicial y final de la pesa son nulas).

Esa primera pregunta es muy interesante. No sabemos si la fuerza que hace Igor es constante o no. De todos modos no interesa. Si esa fuerza fuese constante caerías en la tentación de aplicar la definición de trabajo para fuerzas constantes:

W_F = F . Δx . cos α

pero no lo sabemos. De hecho, es muy improbable que lo sea: cualquiera que haya visto a un levantador de pesas se da cuenta que no lo es. Hay momentos en que el levantador hace enormes esfuerzos, momentos en que utiliza la inercia del las pesas para seguir elevándolas, en los que sus fuerzas son menores... etcétera.

Pero si admitimos que la fuerza de Igor es la única no conservativa que actúa sobre las pesas (otra dato intuitivo pero crucial), entonces utilizamos el teorema principal:

W_NC = ΔE_M

Dijimos: la única no conservativa es la de Igor (la de la pregunta, F), y además no hay energía cinética ni abajo ni arriba. Luego:

W_F = E_MB — E_MA

W_F = E_PB — E_PA

W_F = m g h_B — m g h_A

W_F = m g h_B

Vamos a la c- (es una tontería):

c- Calcular el trabajo que realiza Igor al mantener a la pesa en esa posición durante 10 segundos.

Acordate: para que exista trabajo debe haber desplazamiento. En este caso no hay desplazamiento por lo tanto el trabajo de Igor durante esos 10 segundos interminables es cero.