Fisica - Evidencia Semana II

 

 

Nombre de la materia

Física Nombre de la Licenciatu Licenciatura ra

Ing. Industrial Y Administración Nombre del alumno

Luis Angel Garate Chambilla Matrícula

240251014 Nombre de la Tarea

Evidencia De Aprendizaje N°2 Unidad # 1

Trabajo y energía. Nombre del Profesor 

IQ. José Manuel Islas Martinez Fecha

22/07/2020

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física

Evidencia de aprendizaje SEMANA 2 FISICA Con el objetivo objetivo de  de contribuir a su aprendizaje y a un mejor entendimiento y compre com prensió nsión n del con conten tenido ido que se abo aborda rda en est esta a uni unidad dad med median iante te sus materi mate rial ales es de ap apre rend ndiz izaj aje, e, he hemo mos s prep prepar arad ado o es esta ta gu guía ía de es estu tudio dio qu que e preten pre tende de apo apoyar yarlos los a com compre prende nderr y res resolv olver er pro proble blemas mas sob sobre re Tra Trabaj bajo o y energía.

Instrucciones:: Cons Instrucciones Consul ulte te el do docum cumen ento to co corr rres espo pond ndie ient nte e a la un unid idad ad II II.. Trabajo y energía  energía  que se encue encuentr ntra a en la sec secció ción n de recu recurso rsos s Trabajo y  energía   (Tip energía (Tippe pens ns,, tr trad. ad. Ra Ramír mírez ez,, 19 1992 92). ).  

Y re respo spond nda a las las sigu siguie ient ntes es

preguntas.

Responde las siguientes preguntas acorde a lo que se te solicita: I.

Une con fflec lechas has llos os s sigu iguien ientes tes d dato atos s de p pote otenci ncia, a, co consi nsider derand ando o la conversión correcta de unidades: a) 1650 ft*lb/s 1. 15 hp 2. 40 W

b) 0.02 hp

3. 14.91 W

c) 11.19 kW

4. 3 hp

d) 0.04 kW

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física

Subraye la respuesta correcta que corresponde a las siguientes preguntas

II. ¿Qué ocurr ocurre e con el tra trabajo bajo c cuando uando la fuer fuerza za apl aplicada icada es perpendicular (90 grados) a la dirección del desplazamiento?

a) Es má máxi ximo mo b) Es nu nulo lo c) No ca camb mbia ia d) Es ig igua uall a 1

III. La unidad co con n que expresam expresamos os el trabajo es: a) Ne Newt wton on b) Watt c) Joule d) Libr bra a

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física

IV. ¿Qué tr trabajo abajo se re realiza aliza al ar arrastra rastrarr un trin trineo eo en una di distancia stancia d de e 40 metros si aplicamos una fuerza de 70 N?? a) 2600 J b) 2800 J c) 0 J d) 3600 J

V.

¿Qu ¿Qué é tra trabajo bajo e es s rea realiz lizado ado po porr una fu fuer erza za de 10 100 0 N al arra arrastr strar ar un bl bloqu oque e a una distancia de 30 metros, cuando c uando la fuerza es transmitida por una cuerda con un ángulo de 45 grados con la horizontal? a) 21 2121 21.1 .13 3J b) 22 2281 81.2 .2 J c) 1500 J d) 3000 J

VI. De acue acuerdo rdo a la sig siguient uiente e declar declaración ación ide identific ntifica a el conce concepto pto al que pertenece:” Es la energía que posee un cuerpo en virtud de su posición o condición.”  a) Ene Energí rgía a cin cinéti ética ca b) Ene Energí rgía a nuc nuclea learr c) En Ener ergí gía a pot poten enci cial al d) Ene Energí rgía a Inte Interen rena a

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física

VII. Del siguiente listado identifica la definición más apropiada de Energía . a) Es el resulta resultado do del increm incremento ento de movi movimient mientos os de Protone Protones s b) Es cualqu cualquier ier cosa que p puede uede ser co conver nvertida tida en trab trabajo ajo c) Es el tra trabajo bajo que se p produ roduce ce a parti partirr del mov movimient imiento o d) Es lo qu que e se libe libera ra al im impacto pacto d de e partí partículas culas

Resuelve los siguientes problemas: VIII. VII I. Una tub tuberí ería a horiz horizont ontal al de 20 mm de diáme diámetro tro con conduc duce e agua con una velocidad de 1m/s. La presión de la entrada es de 10,000 Pa. En la salida hay una reducción de 10 mm de diámetro. Si se desprecia el rozamiento ¿Calcule la presión a la salida si la densidad del agua es de 1000 kg/m2 R: Aplicando la ecuación de continuidad  A1 ⋅ V 1= A2 ⋅ V 2 ⇒ D 21 ⋅ ν1 = D22 ⋅ V 2

Siendo D1 y D2 los diámetros de la tubería en los puntos 1 y 2 2

V 2=

2

 D1 2

 D2

  ⋅

V 1=

20

⋅

2

10

1

  =4

m∕ S

Aplicando Bernoulli y suponiendo I1 =I2, es decir, que los puntos 1 y 2 se encuentran en la misma altura:  P1 + P g  I 1+ ⋅

⋅

1 2

2

 P v 1= P2+ P g I 2+

⋅

⋅

⋅

1 2

2

 P v2

⋅

⋅

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física

1 =

+

 P2  P1

2 ⋅

2

3

m

  ⋅

S

2

2

=

2

 P ( v 1 v 2 )

 P2=10000 +

kg m

−

1 2

⋅

1000 1

kg m ⋅

2

m s ⋅

(

2

2

=

 N  2

m

1

)

2

¿ + 1000 ( 9.81 ) ( 0.05 )− ( 10000 ) ( 1 ) −(1000 )( 9.81 )( 0.01 ) 2

 kg m 3

m

 ⋅

S

2

2

 pa

=

 P2= 5892.4  Pa

IX. Calcul Calcula a la pote potencia ncia req requerid uerida a de un tira tirante nte me mecánico cánico e elevan levando do un bloq bloque ue de metal de 1.5 toneladas a una altura de 30 m en el lapso de 1 minuto. R: La definición de Potencia es   Además Trabajo es      

P = T/t T = Fdcosθ

(1) (2)

Los datos son: m = 1.5 ton = 1500 Kg d = 30 m

  t = 60 s  La grúa debe aplicar una Fuerza igual al peso del cuerpo para levantarlo      Calculemos el Trabajo    

F = P = mg F = 1500 Kg * 9,8 m/s² F = 14700 N

T = Fdcosθ T = 14700N * 30m* cos0

(2)

Nota.- El ángulo entre F y d es θ y en este caso es igual a 0º pues tienen el mismo sentido. cos0º = 1  

T = 14700N*30m*1

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física

 

T = 441000 J

     

Por último

P = T/t P = 441000J/60s P = 7,350 W

(1)

  X.

Un bl bloq oque ue de 0, 0,8 8 kg de mas masa a se gol golpe pea a dur duran ante te 0, 0,2 2 s. Si es esta taba ba en repo reposo so y logr logra a un una a ve velo loci cida dad d de 15 m/ m/s. s. Ca Calc lcul ula a la ca cant ntid idad ad de movimiento final. R: P = m.v

p=0.08*15 = 12kg*m/s

XI. A un bloq bloque ue de 450 k kg g en repo reposo so se le apl aplica ica una fue fuerza rza con constant stante e de 25 N durante 5 s. Calcular el impulso total y el incremento de velocidad.

R: m = 450 kg f = 25 N t = 5 seg l =f.t l = 25 N * 5 seg l = 125 N * s l=m*v v = l/m v = 125 N * S /450 kg v = 0.277 m/s

 

Unidad #2: Trabajo y energía

Física