3.7 Potencia.

Resultado de imagen para potencia


Se define la potencia como la rapidez con la que se realiza un trabajo. Su expresión viene dada por: 
P=Wt
Donde: 
P: Potencia desarrollada por la fuerza que realiza el trabajo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el Vatio (W) 
W: Trabajo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el Julio (J) 
T: Tiempo durante el cual se desarrolla el trabajo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s).


Ejemplo.
Calcule la potencia que requiere requiere un automóvil de 1.200 kg para las siguientes situaciones:
a) El automóvil sube una pendiente de 8º a una velocidad constante de 12 m/s.
b) El automóvil acelera de 14 m/s a 18 m/s en 10 s para adelantar otro vehículo, en una carretera horizontal. Suponga que la fuerza de roce o fuerza de retardo es constante e igual a Fr = 500 N.
F denota la fuerza que impulsa al auto.
SOLUCION.
a) A velocidad constante la aceleración es cero, de modo que podemos escribir:
F = Fr + mgsen
F = 500 N + 1200 kg•9,8 m/s2 •sen8º = 2.137 N
Usando P = Fv, resulta P = 2.137N•12m/s = 25644 watts, que expresada en hp resulta 34,3 hp.
b) La aceleración es (18m/s - 14m/s)10s = 0,4 m/s2.
Por 2ª ley de Newton, la resultante de las fuerzas externas debe ser igual a ma, masa por aceleración.
F - Fr = ma
F = 1200kg•0,4m/s2 + 500N = 980 N
La potencia requerida para alcanzar los 18 m/s y adelantar es
P = Fv = 980N•18m/s = 17.640 watts ó 23,6 hp.



Comentarios

Publicar un comentario

Entradas populares de este blog

1.2 Magnitudes fundamentales, derivadas, escalares y vectoriales.

Imagen
Antes de iniciar el tema es importante dejar en claro algunos conceptos básicos ya que son fundamentales. Conceptos básicos: 1) Metrología : es la ciencia que estudia las mediciones. 2) Medir : consiste en comparar las veces que una propiedad de un determinado objeto contiene a otro que se toma como referencia. 3) Magnitud : es la denominación que se les da a ciertas propiedades de los cuerpos, y que son susceptibles de ser medidos. 4) Medida : es la cuantificación de una determinada magnitud. 5) Unidad de medida : Es la especie (m, kg, m/s... ) asignada al valor cuantitativo. Magnitudes fundamentales y derivadas 1) Magnitudes fundamentales : son aquellas magnitudes que no derivan de ninguna otra. En el sistema internacional existen siete (7) magnitudes fundamentales: Longitud (m) Intensidad luminosa (cd) Masa (kg) Intensidad de corriente eléctrica (A)  Tiempo (s) Cantidad de materia (mol) Temperatura (°k)  2) Magnitudes derivadas : so
Leer más

3.1 Tipos de fuerza e interacción.

Imagen
Interacciones Se llaman interacciones a las acciones mutuas que los cuerpos ejercen unos sobre otros. Los cuerpos interaccionan por parejas, de tal forma que los dos participantes representan papeles semejantes. Para la física, todos los seres vivos y no vivos interaccionan. 1)Interacciones a distancia. Se produce esta interacción cuando dos cuerpos actúan el uno sobre el otro sin que haya ningún contacto directo ni ningún cuerpo o medio interpuesto entre ellos. De este tipo son todas las interacciones fundamentales de la naturaleza; por ejemplo, la gravitación o el electromagnetismo. La Tierra atrae a todos los cuerpos en su proximidad sin que sea necesario que estén en contacto con su superficie. 2)Interacciones de contacto. Dos objetos al chocar o, simplemente, cuando parte de sus superficies están juntas, interaccionan. Estas interacciones de contacto reflejan la resistencia de los cuerpos a ser atravesados o a fragmentarse. Fuerzas La interacción entre dos cuerpos A y
Leer más

1.1 Ramas de la física.

Imagen
La Física se puede dividir en tres grandes ramas: Física Clásica. Física Moderna. Física Cuántica. FÍSICA CLÁSICA :La física clásica se encarga del estudio de aquellos fenómenos que ocurren a una velocidad relativa pequeña, comparada con la velocidad de la luz en el vació y cuyas escalas espaciales son muy superiores al tamaño de átomos y moléculas. La física clásica se divide en siete partes: mecánica clásica, cinemática, estática, dinámica, acústica, termodinámica y electromagnetismo. FÍSICA MODERNA : Se encarga de los fenómenos que producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ellas, o cuyas escalas espaciales son del orden del tamaño del átomo, o bien ,inferiores.  La física moderna se divide en cinco partes: Mecánica cuántica, nuclear, atómico, relativa y mecánica estadística. FÍSICA CONTEMPORÁNEA : Se encarga del estudio de los fenómenos no-lineales, de la complejidad de la naturaleza, de los procesos fuera del equilibrio termodinámico y de los fenó
Leer más