Fisica
Índice
Trabajo……………………………………………………3
U. de trabajo…………………………………………….4
Ejercicios…………………………………………………5
Energía…………………………………………………..6
Ejercicios…………………………………………………7
Potencia…………………………………………………8
Ejercicios…………………………………………………9
Máquinas Simples…………………………………….10
Ejercicios……………………………………………….11
Temperatura……………………………………………12
Dilatación Lineal deSólidos…………………………..13
Transmisión de Calor…………………………………14
Leyes de conservación………………………………..15
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Una fuerza realiza un trabajo sobre un cuerpo cuando actúa contra que tiende a impedir el movimiento de dicho cuerpo.
El trabajo se define como el producto de la fuerza por la distancia, cuando la fuerza es paralela a la distancia recorrida.
Es representada por la siguiente fórmula:T=Fd (cos a)
T: trabajo (()
F: fuerza
d: distancia
Unidades de trabajo
U. de trabajo= U. de fuerza x U. de longitud
|S.I.U. |C.G.S. |Técnico |
|NxM= Joule |DynxCm= Ergio |Kp x M = Kpm |
|N|Dyn |Kp |
|M |Cm |M |
1 J= 0.102Kpm
1 Kpm= 9.81 J
1J = 107 ergio
Ejercicios
1.-Calcular el trabajo realizado al elevar un cuerpo de 3Kp hasta unaaltura de 2m en 3 s
Peso del bloque= 5Kg x 9.8 m/s2 = 49N
Trabajo= 49N x 2 m = 98 J
2.-Una escalera de 5m d longitud y 25 Kp de peso, tiene un centro de gravedad situado a 2m de distancia de su extremo inferior. En el superior hay un peso de 5 Kp. Hallar el trabajo necesario para elevar la escalera desde la posición horizontal sobre el suelo hasta la posición vertical.
Trabajo paraelevar 2m el centro de gravedad
= 25 kp x 2m =50 kpm
Trabajo para elevar 5m el peso de 5kp
= 5kp x 5m = 25kpm
Trabajo total= 75 kpm
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Es la capacidad que posee un cuerpo para realizar un trabajo. Como la energía de un cuerpo se mide en función del trabajo que éste puede realizar, trabajo y energía se expresan en las mismas unidades.
Energía Potencial
Es la capacidad quetiene un cuerpo para realizar un trabajo por efecto del estado o posición en que se encuentra. La E.P. de una masa m situada a una altura h es, siendo g la aceleración de la gravedad
E.P. =mgh
C.G.S: E.P (ergios) = m(gramos) x g(cm/s2) x h(cm)
Energía Cinética
Es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo debido a su movimiento. La E.C. de un cuerpo de masa m que se desplaza avelocidad v
E.C.= ½ mv2
C.G.S: E.C(ergios) =1/2 m(gramos) x v2(cm/s2)
Ejercicios
1.-Un cuerpo de 2kp cae desde una altura de 4m. Calcular la pérdida que experimenta de energía potencial.
C.G.S:E.P. (ergios) =mgh
= 2000g x 980 cm/s2 x 400 = 78.4 x 107 ergs
2.-Calcular la energía cinética de un cuerpo de 5kp de peso que se mueve a una velocidad de 3 m/s
E.C:= ½ mv2 =1/2 x5/9.8utm x (3m/s)2 =2.3kpm
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Es el trabajo realizado en la unidad de tiempo
Potencia media=trabajo realizado/tiempo
=fuerza aplicada x velocidad
Donde la velocidad del cuerpo tiene la dirección y sentido de la fuerza aplicada
Unidad de potencia
1 vatio= 1 J/sm
1 kilovatio = 1000vatios =1.34 caballos de vapor
1 caballo de vapor= 75kpm/s = 4500 kpm/min=736 vatiosEjercicios
1.-Hallar la potencia media empleada en elevar un peso de 50 kp a una altura de 20 m en 1 min
Potencia en vatios:
Trabajo J/ T seg.=fuerza N x distancia /tiempo seg
= (50 x 9.8) N x 20m/ 60s= 9 800J/60s = 163w
2.-Hallar la potencia empleada en elevar un peso de 2 500kp a una altura de 100m en 25s
P. en kpm/s= trabajo en kpm/ tiempo en s
=2500 kp x 100m/ 25s= 10…
