TRABAJO
Cotidianamente
decimos
que
realizamos un trabajo cuando
hacemos alguna actividad que
requiere de algún esfuerzo físico o
intelectual,
como
montar
en
bicicleta o leer. En física, se dice
que se realiza un trabajo cuando
se transfiere energía a un cuerpo y
este
cambia
su
estado
de
movimiento.
El trabajo es un proceso de transferencia de
energía mediante el cual se produce un
cambio de posición de uno o varios cuerpos.
Para realizar un trabajo es necesario aplicar
una fuerza, lo cual produce un
desplazamiento.
 =  ∙ ∆ ∙ 
La unidad de medida es en honor al físico
ingles James Prescott Joule (J).
Una niña hala un carrito por medio de una
soga que forma con la horizontal un ángulo
de 30° . Si la niña ejerce una fuerza de 10N
y desplaza el carrito una distancia de 2m,
calcular el trabajo realizado.
Ejemplo
Un cuerpo que no se
desplaza.
 Una fuerza
perpendicular al
desplazamiento no
realiza trabajo.
 La fuerza normal.

Fuerzas que no
Realizan Trabajo
En una grafica de la fuerza en función del
desplazamiento, siempre podremos obtener
el trabajo de una fuerza variable calculando
directamente el área comprendida entre la
grafica y el eje horizontal.
1
2
Trabajo para resortes:  = ∙  ∙  2
Trabajo Realizado por Fuerzas
Variables
Un vagón en movimiento se detiene por la
acción de un resorte de constante elástica
1000N/m que inicialmente esta en reposo.
Si mientras el objeto se detiene, el resorte
se comprime 50cm, calcula el trabajo
realizado por el vagón sobre el resorte.
ENERGIA
Los conceptos de energía y trabajo están
íntimamente ligados. En primer lugar
cuando realizamos un trabajo sobre el
cuerpo, le hemos transferido una cierta
cantidad de energía que se manifiesta en el
movimiento de dicho cuerpo. Se trata de
energía asociada al movimiento (Energía
Cinética). En segundo lugar, un cuerpo esta
en capacidad de realizar un trabajo cuando
cuenta con una cierta cantidad de energía.
A esta posibilidad se le denomina Energía
Potencial.
Expresion que representa la Energía que se
asocia a los cuerpos en movimiento:
Energía Cinética
Teorema del Trabajo y Energía Cinética:
Un jugador de hockey sobre el hielo lanza
un disco de 200g con una velocidad de
10  . Si después de recorrer 25m, la
velocidad del disco disminuye en un 10%.
Calcular el trabajo realizado por la fuerza
de rozamiento.
Ejemplo
A la energía asociada a un cuerpo que esta
sometido a la fuerza ejercida por el peso,
es decir, a un cuerpo que se encuentra bajo
la acción de la fuerza gravitacional.
 =∙∙ℎ
 =  ∙  ∙ ℎ
Energía Potencial Gravitacional
POTENCIA
La Potencia (P) es el trabajo (W)
desarrollado en una unidad de tiempo.

=

La potencia indica la rapidez con la cual se
realiza un trabajo.
Se mide en Vatio (W).
Un ascensor de masa 500kg, con cuatro
personas a bordo, cada una con una masa
de 75kg, asciende una altura de 28 metros
con una velocidad constante, en 32
segundos. Calcular:
a. La energía potencial que adquiere el
ascensor al final de ascenso.
b. El trabajo realizado por el motor y su
potencia.
Ejemplo
Puesto que el Vatio es una cantidad de
potencia muy pequeña, es usual expresar la
potencia en caballos de potencia (HP), que
equivale a 746 vatios. La potencia de los
motores de los carros.
Otra unidad muy utilizada es el kilovatio (kW)
que equivale a 1000 vatios.
La unidad kilovatio-hora (kWh), usada en el
consumo de energía eléctrica.
Otras Unidades de Potencia
Un kilovatio-hora (kWh), se define como el
trabajo que realiza una maquina cuya
potencia es de un kilovatio durante una
hora de funcionamiento.
 ∙  =  
 
 =

Un bombillo de 100 W se mantiene
encendido durante 4 horas. Calcula:
a. La energía consumida por el bombillo, en
kWh.
b. El costo de mantenerlo en
funcionamiento, si el valor de un kWh es
Lps. 172.52
Ejemplo
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Ejemplo Fuerzas que no Realizan Trabajo