Mecánica Consulta sobre simulacro de parcial
#1
Hola Profe! El ejercicio dice: Un bloque de 2kg asciende por un plano inclinado sin rozamiento inclinado 30°, bajo la acción de una fuerza F=20 N constante y paralela al plano inclinado. En cierto instante, su energía mecánica total es 110 J. Calcular: a) la energía mecánica luego de subir 1m, y b) su aceleración.

La aceleración la calculé y me dio 5 m/s2, pero no sé como calcular la energía mecánica luego de subir 1 metro al no saber precisamente en qué momento se tiene 110 J.
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#2
Hola Agustina,

No importa saber cuál es ese instante... pero al instante donde Em = 100 J, lo podemos llamar "inicial" si queremos. Lo que sí se sabe, es que a partir de ese instante, sube 1 m (tal vez el enunciado debería decir: "luego de subir 1 m contado desde el instante mencionado". Entonces tenemos:

* Un instante "inicial" con energía mecánica de 110 J
* Un instante "final" con energía mecánica que no se sabe. Pero sí se sabe que el instante "final" está 1 m más arriba.

Además: acordáte del teorema DeltaEm = LFNC, tal vez te convenga usarlo.

Avisáme si con esto te sale.

Saludos,
Miriam
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#3
Hola Profe! Sigue sin salirme!
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#4
Hola Agustina,

Como te decía, sale usando el teorema DeltaEm = LFNC, veamos en detalle:

DeltaEm = LFNC
Emfinal - Eminicial = Trabajo de la fuerza F + Trabajo de la fuerza Normal

Como la Normal no hace trabajo en este caso, por ser perpendicular al movimiento, entonces queda el trabajo de la fuerza F solamente, el cual se puede calcular con la expresión habitual de trabajo. Por otra parte, Eminicial se conoce; es 110 J:

Emfinal - 110 J = F . distancia . cos(0°)

Es 0° porque F es paralela a la dirección y sentido de movimiento (F es paralela a la velocidad). La distancia que se desplazó, se puede calcular por trigonometría (el problema dice que el cuerpo SUBE 1m, o sea que 1m es la altura que sube, NO el desplazamiento.

Una vez que tengas la distancia, de la expresión anterior se despeja la energía mecánica final.

Avisáme si seguís con dudas.

Saludos,
Miriam
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