Tipos de trabajo fisica presentacion

Tipos de trabajo física_Proyecto Final Unidad 2

1. UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE CARRERA DE INGENIER ía mecatrónica FÍSICA CLÁSICA TEMA: TIPOS DE TRABAJO ESTUDIANTE: OÑA CAYO BYRON EDUARDO NRC: 7664 SEMESTRE 202050

2. TRABAJO El trabajo W efectuado por un agente que ejerce una fuerza constante es el producto de la componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento y la magnitud del desplazamiento.

3. El trabajo es una magnitud física escalar que se representa con la letra W (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o Joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades. La dimensión del trabajo es: , su definición es  

4. Trabajo como producto escalar La fuerza y el desplazamiento son magnitudes vectoriales. Sin embargo, en el trabajo sólo se tiene en cuenta la componente de la fuerza que actúa en la dirección de desplazamiento del cuerpo, por lo que el trabajo es una magnitud escalar.  

5. Trabajo de una fuerza variable. Si la partícula en la que actúa una fuerza F sufre un desplazamiento finito a lo largo de su trayectoria, el trabajo de la fuerza F de determina mediante integración. Siempre que F y puedan expresarse en función de la posición, entonces  

6. Trabajo de una fuerza constante que se mueve a lo largo de una línea recta. Si la magnitud de la fuerza es constante y actúa a un ángulo constante con respecto a su trayectoria de línea recta, entonces el componente de en la dirección del desplazamiento siempre es . El trabajo realizado por cuando la partícula se desplaza de se determina  

7. Trabajo de un peso. Considere una partícula de peso w, el cual se desplaza a lo largo de la trayectoria mostrada en la figura de la posición. En un punto intermedio, el desplazamiento . Como , entonces: Por lo tanto, el trabajo es independiente de la trayectoria y es igual a la magnitud del peso de la partícula por el desplazamiento vertical.  

8. Trabajo de una fuerza de resorte Si un resorte elástico se alarga la distancia ds , entonces el trabajo realizado por la fuerza que actúan en la partícula es . El trabajo es negativo puesto que F, actúa en el sentido opuesto a ds . Si la partícula se desplaza de , en el trabajo de F, es, por tanto:  

9. Tipos de trabajo Según el ángulo que forman la fuerza y el desplazamiento podemos distinguir los siguientes casos, es decir depende del ángulo entre y el desplazamiento .  

10. Trabajo positivo o trabajo activo. Es el realizado por la resultante de las fuerzas activas. Una partícula es considerada activa cuando su dirección forma un ángulo agudo con la del desplazamiento. Esto determina que aumente la rapidez de la partícula cuando esta aplicada.

11. Trabajo negativo o trabajo resistivo Es el trabajo realizado por la resultante de las fuerzas resistivas. Una fuerza es resistiva cuando su dirección forma un ángulo obtuso con la del desplazamiento esto determina que disminuya la rapidez de la partícula a la cual esta aplicada. Un ejemplo es el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento.

12. Trabajo nulo El trabajo es nulo cuando uno de los factores de su ecuación es 0. Hay 3 factores los cuales tienen que ser 0 y determinan si el trabajo es nulo y son: La Fuerza ejercida hacia el Cuerpo, El Desplazamiento del Cuerpo, y el Coseno del Ángulo del Cuerpo.

13. Trabajo total o trabajo neto Por lo general no hay sólo una fuerza aplicada sobre un sistema mecánico, para ello se calcula el trabajo hecho por cada fuerza y se suma de manera de obtener el trabajo neto. El trabajo total realizado por varias fuerzas sobre un cuerpo se puede calcular de las siguientes maneras:  

14. Se sabe de la segunda ley de Newton que el bloque de la figura se mueve con una aceleración . Si el bloque (y por la tanto la fuerza) se mueven a través de un desplazamiento , el trabajo neto realizado sobre el bloque por la fuerza neta es:  

15. Al aplicar la segunda ley de Newton, se sustituye por la magnitud de la fuerza neta y después se realizarán las siguientes manipulaciones de la regla de la cadena en la integración:  

16. Otros tipos de trabajo En física la combinación de una fuerza y un desplazamiento produce en trabajo. A demás del trabajo mecánico de los cuerpos materiales, existen otros tipos de trabajo estudiados en otros temas: Trabajo termodinámico: Se relaciona con los cambios de volúmenes experimentados por los cuerpos bajo los efectos del calor de la presión. Trabajo eléctrico: Relacionado con el movimiento de cargas en el interior de un campo eléctrico.