NO ME SALEN
PROBLEMAS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC
(Leyes de conservación, energía mecánica)

 

Adicional NMS 32* - Una fuerza variable actuó sobre un cuerpo mientras este se desplazaba horizontalmente 2m. El trabajo realizado por dicha fuerza F fue de 150J. ¿Cuál de los gráficos puede corresponderse con esa fuerza?

 

*Este ejercicio fue tomado en el examen final de Física de julio de 2011.
Para ver el tema de examen completo hacer click acá.
   

¡Cada vez toman ejercicios más difíciles! ¡Es un afano! No puede creerse lo llorones que son algunos... Este es un ejemplo de lo que se llama: un punto de regalo.

Lo único que tenés que saber es que es todo gráfico F-x el área encerrada bajo la curva representa el trabajo de la fuerza.

El gráfico b) representa un trabajo de exactamente 150 J.

   

Mirá el área encerrada bajo la curva, te la coloreé en amarillo pálido. Si no te acordás cómo se calcula el área de un trapecio podés dividirlo en dos: un rectángulo abajo y un triángulo arriba. El rectángulo (lado por lado) vale 2x50=100, fijate que las unidades (Nxm) son las de trabajo (J). Y el triángulo (base por altura sobre dos) vale 2x50x½=50...

La suma da justo lo que pide el enunciado, 150 J.

   

El gráfico a) no puede ser. No hay cómo calcularlo... pero es obvio que vale más de 150 J, basta con que lo compares con el b).

Con el c) pasa lo mismo. Tampoco podemos calcular el área, pero es obvio que vale menos de 150 J.

El d) y el e) representan trabajos nulos, ya que el área debajo del eje representa un trabajo negativo, y las áreas positiva y negativa son iguales, se cancelan.

El gráfico f) representa un área de 300 J.

¡Surmenage!

   
  gráfico b)  
   
     
    Ricardo Cabrera
DESAFIO: En realidad los gráficos describen el valor de la componente de la fuerza paralela al movimiento, ¿qué pasa con la componente ortogonal a esa?  
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