. Una partícula de 4 Kg está sometida a una fuerza total que varia con la posición como se muestra en la figura. La partícula inicia desde el reposo en x = 0. ¿Cuál es su velocidad en (a) x = 5m, (b) x = 10 m y (c) x = 15m?
En resumen
El trabajo realizado sobre un cuerpo produce una variación en su energía cinética. 1) Hasta los 5 m. El trabajo de la fuerza es el área de la gráfica F - x. F = 1 ; x = 5 ; T = 1 / 2 . 1 . 5² = 12, 5 = 1 / 2 . 4 V² V = √(2 .
El trabajo realizado sobre un cuerpo produce una variación en su energía cinética.
1) Hasta los 5 m.
El trabajo de la fuerza es el área de la gráfica F - x.
F = 1 ; x = 5 ; T = 1 / 2 .
1 . 5² = 12, 5 = 1 / 2 .
4 V²
V = √(2 .
12, 5 / 4) = 2, 5 m / s
2) Entre x = 5 hasta x = 10, la fuerza es constante = 5 N.
La velocidad final del tramo 1 es la velocidad inicial del tramo 2
T = 5 N .
5 m = 25 J = 1 / 2 m (V² - 6, 25)
V = √(2 .
25 / 4 + 6, 25) = 4, 33 m / s
3) Entre x = 10 hasta x = 5 el trabajo es : (la velocidad final del tramo 2 es la velocidad inicial del tramo 3)
T = 1 / 2 .
5 . 5 = 12, 5 J = 1 / 2 m (V² - 18, 75)
V = √(2 .
12, 5 / 4 + 18, 75) = 5 m / s
Conclusión.
Para x = 5, V = 2, 5 m / s
Para x = 10, V = 4, 33 m / s
Para x = 15, V = 5 m / s
Saludos Herminio.