Trabajo MecánicoTrabajo Mecánico

Profesor Mauricio Alegría Profesor Mauricio Alegría ArayaAraya

Recuerda que:Recuerda que:

El trabajo mecánico es “El trabajo mecánico es “EL EL producto de la proyección de la producto de la proyección de la fuerza sobre el desplazamiento”.fuerza sobre el desplazamiento”.

Hablaremos sólo de fuerzas constantes

αF d W cos

αF dW cos

d

Donde: F es el módulo de la fuerza

d es el módulo del desplazamiento

es el ángulo que forman los vectores

W= Trabajo

α

EjemploEjemplo

Si arrastras a seis metros de su posición inicial un carrito, aplicando una fuerza de 6 Newton, formando un ángulo de 60° con el desplazamiento. ¿Cuál es el trabajo mecánico (W) realizado por la fuerza?.

SoluciónSoluciónSegún los datos F=6N, d=6m y = 60°.Según los datos F=6N, d=6m y = 60°.

El trabajo efectuado por la fuerza es:El trabajo efectuado por la fuerza es:

αF W cosjoule 18 Nm 18 0,5 6m 6N Wf luego

¿Qué sucede si la dirección de la ¿Qué sucede si la dirección de la fuerza coincide con la dirección fuerza coincide con la dirección

del desplazamiento?del desplazamiento?

En este caso se define el trabajo realizado En este caso se define el trabajo realizado por la fuerza como el producto entre la por la fuerza como el producto entre la fuerza y el desplazamiento.fuerza y el desplazamiento.

dFW El trabajo mecánico puede ser positivo, negativo o nulo.

Si la proyección de la fuerza y el Si la proyección de la fuerza y el desplazamiento tienen igual desplazamiento tienen igual dirección y sentido, el trabajo es dirección y sentido, el trabajo es positivopositivo

d

F

d

F

Cuando la dirección de la fuerza y Cuando la dirección de la fuerza y del desplazamiento son del desplazamiento son perpendiculares, el trabajo es nulo.perpendiculares, el trabajo es nulo.

d

F

P Recuerda que P

es la fuerza peso

Si la proyección de Si la proyección de la fuerza y el la fuerza y el desplazamiento desplazamiento tienen igual tienen igual dirección pero dirección pero sentido opuesto, el sentido opuesto, el trabajo es negativotrabajo es negativo

dF

180°

mgP

d

El trabajo de la fuerza peso es positivo y vale

cos mgW

Si sobre un cuerpo actúan “n” fuerzas, Si sobre un cuerpo actúan “n” fuerzas, podemos calcular el trabajo total efectuado podemos calcular el trabajo total efectuado sobre dicho cuerpo .sobre dicho cuerpo .El trabajo total o neto que varias fuerzas El trabajo total o neto que varias fuerzas hacen un cuerpo, es la suma de los hacen un cuerpo, es la suma de los trabajos parcialestrabajos parciales

FnFFFneto WWWWW .......321

Donde: F1,F2,F3,4,………. Fn son las fuerzas mas que actúan sobre el cuerpo.