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Ejercicios resueltos de cálculo de energía cinética y potencial. TP-02

Trabajo, Energía y Potencia: Solución del ejercicio n° 5 de cálculo de energía cinética y potencial. TP-02

Problema n° 5 de trabajo, energía y potencia. TP-02

Problema n° 5) Un cuerpo de 200 N se desliza por un plano inclinado de 15 m de largo y 3,5 de alto, calcular:

a) ¿Qué aceleración adquiere?

b) ¿Qué energía cinética tendrá a los 3 s?

c) ¿Qué espacio recorrió en ese tiempo?

Desarrollo

Datos:

P = 200 N

l = 15 m

h = 3,5 m

t = 3 s

Solución

a) En el eje "x":

Σ Fx = m.a

Px = m.a

pero:

Px = P.sen α

m.a = P.sen α

m.a = m.g.sen α

a = g.sen α

Por otra parte:

sen α = 3,5 m/15 m = 0,233

a = 9,807 (m/s²).0,233

a = 2,29 m/s²

b) Suponiendo que parte del reposo:

vf = a.t

luego:

Ec = ½.m.vf²
Ec = ½.m.(a.t)²

Ec = ½.(200 N/9,807 m/s²).(2,29 m/s².3 s)²

Ec = 480,54 J

c)

e = ½.a.t²

e = ½.2,29 m/s².(3 s)²

e = 10,29 m

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