Ejercicios: El trabajo y la potencia
El trabajo se calcula como $W = F \cdot d$, donde $F$ es la fuerza y $d$ el desplazamiento en la dirección de la fuerza. Empujas una caja de mudanza con una fuerza de…
El trabajo se calcula como $W = F \cdot d$, donde $F$ es la fuerza y $d$ el desplazamiento en la dirección de la fuerza. Empujas una caja de mudanza con una fuerza de $20\ \text{N}$ y avanza $5\ \text{m}$, como se muestra en la figura.
¿Qué trabajo has realizado? Exprésalo en julios ($\text{J}$).
Esperando al autobús sostienes tu mochila, que pesa mucho, quieta a la misma altura durante $10\ \text{min}$. Estás cansado, pero ¿has realizado trabajo sobre la mochila…
Esperando al autobús sostienes tu mochila, que pesa mucho, quieta a la misma altura durante $10\ \text{min}$. Estás cansado, pero ¿has realizado trabajo sobre la mochila en sentido físico? Explica qué condición no se cumple.
Un montacargas levanta un cajón de vajilla ejerciendo una fuerza de $500\ \text{N}$ hasta una altura de $10\ \text{m}$. Calcula el trabajo realizado por el montacargas.
Un montacargas levanta un cajón de vajilla ejerciendo una fuerza de $500\ \text{N}$ hasta una altura de $10\ \text{m}$. Calcula el trabajo realizado por el montacargas.
Indica cuáles de las siguientes expresiones son unidades de trabajo y cuáles no, y explica por qué: a) $\text{J}$ b) $\text{W}$ c) $\text{N}$ d) $\text{N} \cdot \text{m}$
Indica cuáles de las siguientes expresiones son unidades de trabajo y cuáles no, y explica por qué:
- a) $\text{J}$
- b) $\text{W}$
- c) $\text{N}$
- d) $\text{N} \cdot \text{m}$
El motor de una persiana realiza un trabajo de $600\ \text{J}$ en $30\ \text{s}$. La potencia se calcula como $P = W/t$. ¿Cuál es la potencia del motor? Exprésala en…
El motor de una persiana realiza un trabajo de $600\ \text{J}$ en $30\ \text{s}$. La potencia se calcula como $P = W/t$. ¿Cuál es la potencia del motor? Exprésala en vatios ($\text{W}$).
Empujas con todas tus fuerzas la pared del aula durante un minuto y, lógicamente, no se mueve. Después empujas un carrito de la compra y avanza $3\ \text{m}$. Observa…
Empujas con todas tus fuerzas la pared del aula durante un minuto y, lógicamente, no se mueve. Después empujas un carrito de la compra y avanza $3\ \text{m}$. Observa las dos situaciones:
¿En cuál de los dos casos has realizado trabajo? Justifícalo usando la definición de trabajo.
Un barco pesquero eleva el ancla ejerciendo una fuerza de $50\ \text{N}$ mientras recoge $2\ \text{m}$ de cadena. ¿Qué trabajo realiza el motor del molinete?
Un barco pesquero eleva el ancla ejerciendo una fuerza de $50\ \text{N}$ mientras recoge $2\ \text{m}$ de cadena. ¿Qué trabajo realiza el motor del molinete?
Completa la frase con las palabras que faltan: «La $\dots$ indica el trabajo que se realiza en cada $\dots$ de tiempo y se mide en $\dots$». Pon después un ejemplo con…
Completa la frase con las palabras que faltan: «La $\dots$ indica el trabajo que se realiza en cada $\dots$ de tiempo y se mide en $\dots$». Pon después un ejemplo con números inventados.
Un granjero iza con una polea un saco de pienso de $10\ \text{kg}$ hasta el desván, a $3\ \text{m}$ de altura (toma $g = 10\ \text{m/s}^2$), como se muestra en la…
Un granjero iza con una polea un saco de pienso de $10\ \text{kg}$ hasta el desván, a $3\ \text{m}$ de altura (toma $g = 10\ \text{m/s}^2$), como se muestra en la figura.
- a) ¿Qué fuerza tiene que vencer, como mínimo, para subirlo?
- b) ¿Qué trabajo realiza?
Una bomba extrae agua de un pozo y realiza un trabajo de $3600\ \text{J}$ en $3\ \text{min}$. a) Expresa el tiempo en segundos. b) Calcula la potencia de la bomba en…
Una bomba extrae agua de un pozo y realiza un trabajo de $3600\ \text{J}$ en $3\ \text{min}$.
- a) Expresa el tiempo en segundos.
- b) Calcula la potencia de la bomba en vatios.
Empujas un carro del supermercado con una fuerza de $40\ \text{N}$ a lo largo de $25\ \text{m}$ y tardas $20\ \text{s}$. a) ¿Qué trabajo has realizado? b) ¿Con qué…
Empujas un carro del supermercado con una fuerza de $40\ \text{N}$ a lo largo de $25\ \text{m}$ y tardas $20\ \text{s}$.
- a) ¿Qué trabajo has realizado?
- b) ¿Con qué potencia lo has hecho?
Un perro de trineo tira con una fuerza de $30\ \text{N}$ y realiza un trabajo total de $240\ \text{J}$. ¿Qué distancia ha recorrido el trineo?
Un perro de trineo tira con una fuerza de $30\ \text{N}$ y realiza un trabajo total de $240\ \text{J}$. ¿Qué distancia ha recorrido el trineo?
Para arrastrar un cajón de fruta $5\ \text{m}$ por el suelo del mercado se ha realizado un trabajo de $150\ \text{J}$. ¿Con qué fuerza se ha empujado el cajón?
Para arrastrar un cajón de fruta $5\ \text{m}$ por el suelo del mercado se ha realizado un trabajo de $150\ \text{J}$. ¿Con qué fuerza se ha empujado el cajón?
Marta y Leo suben la misma bolsa de deporte, que pesa $60\ \text{N}$, hasta el segundo piso, $4\ \text{m}$ más arriba. Marta tarda $12\ \text{s}$ y Leo, $8\ \text{s}$.…
Marta y Leo suben la misma bolsa de deporte, que pesa $60\ \text{N}$, hasta el segundo piso, $4\ \text{m}$ más arriba. Marta tarda $12\ \text{s}$ y Leo, $8\ \text{s}$.
- a) ¿Realizan el mismo trabajo? Calcúlalo.
- b) ¿Quién desarrolla más potencia? Calcúlala en ambos casos.
Una batidora tiene una potencia de $200\ \text{W}$ y está funcionando $30\ \text{s}$. Sabiendo que $P = W/t$, ¿qué trabajo (energía) ha realizado?
Una batidora tiene una potencia de $200\ \text{W}$ y está funcionando $30\ \text{s}$. Sabiendo que $P = W/t$, ¿qué trabajo (energía) ha realizado?
La grúa A realiza un trabajo de $6000\ \text{J}$ en $60\ \text{s}$; la grúa B realiza $9000\ \text{J}$ en $180\ \text{s}$. ¿Cuál de las dos es más potente? Calcula la…
La grúa A realiza un trabajo de $6000\ \text{J}$ en $60\ \text{s}$; la grúa B realiza $9000\ \text{J}$ en $180\ \text{s}$. ¿Cuál de las dos es más potente? Calcula la potencia de cada una y compáralas.
Un alumno de $50\ \text{kg}$ sube las escaleras del instituto, que salvan $5\ \text{m}$ de altura, en $10\ \text{s}$ (toma $g = 10\ \text{m/s}^2$). a) ¿Qué fuerza vence…
Un alumno de $50\ \text{kg}$ sube las escaleras del instituto, que salvan $5\ \text{m}$ de altura, en $10\ \text{s}$ (toma $g = 10\ \text{m/s}^2$).
- a) ¿Qué fuerza vence al subir?
- b) ¿Qué trabajo realiza?
- c) ¿Qué potencia desarrolla?
Un horno tiene una potencia de $2000\ \text{W}$ y un microondas, de $1000\ \text{W}$. a) ¿Cuánto tiempo tarda cada aparato en realizar un trabajo de $4000\ \text{J}$? b)…
Un horno tiene una potencia de $2000\ \text{W}$ y un microondas, de $1000\ \text{W}$.
- a) ¿Cuánto tiempo tarda cada aparato en realizar un trabajo de $4000\ \text{J}$?
- b) Explica con tus palabras qué significa que el horno es más potente que el microondas.
Una grúa de obra eleva una viga de $200\ \text{kg}$ hasta $10\ \text{m}$ de altura en $20\ \text{s}$ (toma $g = 10\ \text{m/s}^2$). a) Calcula el trabajo que realiza la…
Una grúa de obra eleva una viga de $200\ \text{kg}$ hasta $10\ \text{m}$ de altura en $20\ \text{s}$ (toma $g = 10\ \text{m/s}^2$).
- a) Calcula el trabajo que realiza la grúa.
- b) Calcula su potencia.
- c) Otra grúa hace el mismo trabajo, pero tarda $40\ \text{s}$. ¿Cuál de las dos es más potente? Justifícalo con el cálculo.
En el aeropuerto llevas la maleta de ruedas sujetándola por el asa: tu mano hace fuerza hacia arriba, pero la maleta avanza en horizontal, como se muestra en la figura.…
En el aeropuerto llevas la maleta de ruedas sujetándola por el asa: tu mano hace fuerza hacia arriba, pero la maleta avanza en horizontal, como se muestra en la figura.
- a) ¿Realiza trabajo tu fuerza sobre la maleta mientras caminas? Razona la respuesta pensando en la dirección de la fuerza y la del desplazamiento.
- b) ¿En qué momento del viaje sí realizas trabajo sobre la maleta? Pon un ejemplo.
Un operario empuja un carro de herramientas en dos tramos: primero con una fuerza de $100\ \text{N}$ durante $6\ \text{m}$ y después, ya en llano, con $60\ \text{N}$…
Un operario empuja un carro de herramientas en dos tramos: primero con una fuerza de $100\ \text{N}$ durante $6\ \text{m}$ y después, ya en llano, con $60\ \text{N}$ durante $10\ \text{m}$, como se muestra en la figura.
- a) Calcula el trabajo realizado en cada tramo y el trabajo total.
- b) Si invierte $40\ \text{s}$ en todo el recorrido, ¿qué potencia media desarrolla?
Antiguamente la potencia de los motores se medía en caballos de vapor: $1\ \text{CV}$ equivale a unos $735\ \text{W}$. a) ¿A cuántos vatios equivale un coche de…
Antiguamente la potencia de los motores se medía en caballos de vapor: $1\ \text{CV}$ equivale a unos $735\ \text{W}$.
- a) ¿A cuántos vatios equivale un coche de $100\ \text{CV}$?
- b) ¿Qué trabajo puede realizar ese motor en $10\ \text{s}$?
- c) ¿Por qué crees que se usaba el caballo como unidad de referencia?
Andrés sube sacos de cemento de $250\ \text{N}$ a un andamio de $4\ \text{m}$ y Berta sube sacos de $500\ \text{N}$ a un andamio de $2\ \text{m}$, como se muestra en la…
Andrés sube sacos de cemento de $250\ \text{N}$ a un andamio de $4\ \text{m}$ y Berta sube sacos de $500\ \text{N}$ a un andamio de $2\ \text{m}$, como se muestra en la figura.
- a) ¿Quién realiza más trabajo por cada saco? Calcúlalo.
- b) Andrés tarda $25\ \text{s}$ por saco y Berta, $10\ \text{s}$. ¿Quién desarrolla más potencia? Calcúlala.
- c) Explica la diferencia entre hacer más trabajo y ser más potente usando este ejemplo.
Diseña un experimento para medir tu propia potencia subiendo unas escaleras: a) Indica qué magnitudes necesitas medir y con qué aparatos las medirías. b) Escribe,…
Diseña un experimento para medir tu propia potencia subiendo unas escaleras:
- a) Indica qué magnitudes necesitas medir y con qué aparatos las medirías.
- b) Escribe, ordenados, los cálculos que harías hasta obtener tu potencia en vatios.
- c) ¿Cómo comprobarías si eres más potente por la mañana o por la tarde?