Tema 05: Trabajo, energía y campo.	Subtema 01: Trabajo, potencia y energía de una partícula.		05_01_012
Origen: Resnick, I, 7, 20	Nivel: 2/3	Trabajo de una fuerza en función del tiempo
Una fuerza de 5 N actúa sobre un cuerpo de 15 Kg que se encuentra inicialmente en reposo. Calculad (a) el trabajo hecho por la fuerza durante el primer segundo, durante el segundo segundo y durante el tercer segundo, y (b) la potencia instantánea ejercida por la fuerza al terminar el tercer segundo.

S O L U C I Ó N:

(A)

Sustituyendo los valores pedidos del tiempo se obtiene como resultado:

W₀₁ = 5/6 J ; W₁₂ = 15/6 J ; W₂₃ = 25/6 J

(B)

En t=3 obtendremos P₃ = 10*3/6 = 5 W

NOTA:

Tratándose de un MRUA, puede esquivarse el cálculo de la integral calculando directamente el espacio recorrido en cada tramo, y entonces el producto fuerza*espacio nos dará el valor del trabajo. Por ejemplo, lo hacemos para el primer segundo:

Para calcular la potencia, puede hacerse con la fórmula P = Fv (válida sólo para fuerzas constantes), calculando la v al final de los tres segundos:

v = v₀ + at = 0 + 5/15 * 3 = 1 m/s ==> P = 5 * 1 = 5 W

Sin embargo, el método visto arriba es válido para cualquier tipo de fuerza, sea constante o no, por lo que es el recomendado.

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