¿Qué hacer?
1. Lee con atención el planteamiento del problema e identifica los datos
Para desarrollar el siguiente problema es necesario que comprendas los temas de la tercera unidad, sobre todo los relacionados con los conceptos de trabajo, energía y potencia. Este proyecto busca que pongas en práctica los conocimientos aprendidos.
Problema
Una persona necesita jalar a lo largo de 15 m y sobre un piso que tiene 2.5 m de altura, un carrito que tiene una masa de 150 Kg.
Para jalar el carrito utiliza una cuerda (flecha color roja) que forma un ángulo de 30 grados con respecto a la horizontal, con una fuerza aplicada de 300 N. La aceleración es constante y se opone una fuerza de rozamiento que tiene un valor de 10 N.
2. Con la información dada y con los datos identificados, resuelve las siguientes situaciones que se derivan del problema.
a. Representa con un esquema de vectores, las fuerzas del problema planteado. Las fuerzas que actúan son la que realiza la persona para jalar el carrito, el componente en x de esa fuerza y la fuerza de rozamiento.
b. Calcula el componente en el eje x de la fuerza aplicada, nos referimos a Fx. Recuerda que para obtener el componente en x debes aplicar la fórmula:
c. Con los datos de masa y fuerza obtén el valor de la aceleración e incluye la imagen de pantalla con el resultado obtenido. Para ello debes usar la siguiente liga http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/newt.html
3. Luego calcularás lo que se te pide en los siguientes incisos, considerando que la aceleración del carrito es de 2 m/s2 en un tiempo de 20 segundos. Aplica las fórmulas correspondientes para obtenerlos.
d. Con los datos de masa y fuerza obtén el trabajo realizado (en Joules).
e. La energía cinética del carrito (en Joules) durante su movimiento.
f. La energía potencial (en Joules) si el carrito se detiene.
g. La potencia (en Watts) con la que es arrastrado el carrito.
4. Finalmente, responde brevemente en un párrafo: ¿Qué aplicación tienen los conceptos de energía, potencia, fuerza y trabajo en la vida diaria?
A través de este trabajo podemos darnos cuenta de que estos conceptos está estrechamente relacionados aun cuando son diferentes, tenemos entendido que la energía es la capacidad te tiene un cuerpo para realizar un trabajo. Si un cuerpo se encuentra en reposo aun asi tiene energía potencial, pero si está en movimiento tiene energía cinética, esto puede cambia de un estado a otro de una manera constante y para ello se necesita de la fuerza o de un movimiento con velocidad constante.
Como personas inconscientemente empleamos estos conceptos al realizar acciones como caminar, correr o saltar, también usamos estos conceptos al mover un objeto, patear un balón entre otras cosas.
Bibliografía
(s.f.). Obtenido de http://www.fisicaconceptual.net/4ESO/energia.pdf
Prepa en línea SEP. (s.f.). Obtenido de https://drive.google.com/open?id=1CZsMFO4LWgeXCsmiWK9NYtnIcCuOU4bE
