viernes, 9 de junio de 2017

Modulo 19, Semana 4, Proyecto Integrador: Tres en movimiento: Trabajo, energia y potencia.



Autora: Michel Samano del Real


Grupo: M19C2G4-021
Facilitadora: Mayra Rebeca Ramos Cruz






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.



D= 15m     A= 2.5m     M= 150kg     A= 300    Fa= 300N     Fr= 10

 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.

Tenemos los siguientes datos:


N= Fuerza que ejerce el plano sobre el carrito.
P= Peso
M= Masa
G= Gravedad
T/F= Fuerza aplicada con un ángulo
Fr= Fuerza de rozamiento o fricción
D= Distancia
A= Aceleración:










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).
 
Formula: FR= FcosΘ – Fr



Datos:
Fricción (fr): 10N
Angulo (Θ): 300
Fuerza (F): 300

Sustituimos:
FR= 300N * cos300 – 10N = 300N * .8660 – 10N = 249.8
FR= 249.8

Ahora calculemos el trabajo: W = FR * d

Datos:
FR: 249.8N
d: 15m
w= 249.8N * 15m = 3747 Joules
w= 3747 Joules

e. La energía cinética del carrito (en Joules) durante su movimiento.

Para sacar la energía cinética es necesario calcular la velocidad, para ello recordemos la siguiente formula: V= VI +at

VI = 0    
a = 2.5m/s2      
t= 20s




Sustituimos:

V= 0+2.5 m/s2 * 20s = 50 m/s
V= 50 m/s 

 
Ahora que ya contamos con la velocidad podremos calcular la energía cinética, utilizando la siguiente formula: Ec= 1/2m*v2


 


4. Finalmente y a manera de conclusión, en párrafo breve responde: ¿Qué aplicación tienen los conceptos de energía, potencia, fuerza y trabajo en la vida diaria?

Considero que estos conceptos los aplicamos diariamente, como es el caso de la energía la cual utilizamos para realizar cualquier acción, en la potencia un ejemplo cotidiano es como cuando subimos las escaleras ya sea corriendo o caminando, esto significa la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo; en la fuerza el resultado que se obtiene  es cuando actúa sobre un cuerpo de cierta masa y le provoca un efecto, un ejemplo de ello podría ser el golpear una pelota con el pie, o levantar pesas; por ultimo en la aplicación del trabajo sabemos que  es el efecto producido luego de aplicar una fuerza para hacer que algo se desplace en dirección a esa fuerza como por ejemplo el empujar un automóvil.

Como pudimos observar estos conceptos los aplicamos en nuestras actividades diariamente y pudimos comprender como están constituidos cada uno de ellos.

 5. Integra todos tus incisos en un archivo de procesador de textos, y guarda el documento.

Fuentes:

Material en extenso de la Prepa en Linea del modulo 19, unidad 3
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Energia_fuerza_trabajo.html 








No hay comentarios.:

Publicar un comentario

Nota: sólo los miembros de este blog pueden publicar comentarios.