Hoja de ejercicios de Trabajo y energía con soluciones

Un polipasto eleva una carga de 400 kg a velocidad constante una altura de 24 m en 30 s. Halla la potencia media P que entrega a la carga, en kW.

Se deja caer desde el reposo una pelota de 2 kg desde una altura de 50 m. Desprecia la resistencia del aire. Halla su energía cinética E_k justo antes de tocar el suelo.

Un coche de 800 kg sube por una pendiente de 2° a 54 km/h constantes. La resistencia del aire y la resistencia a la rodadura suman en total 400 N. Halla la potencia P que deben entregar las ruedas, en kW.

Un bloque de 4 kg desliza 10 m por una rampa inclinada 25° respecto a la horizontal, con un coeficiente de rozamiento dinámico de 0,35. Halla el trabajo W_f realizado contra el rozamiento.

Un bloque de 4 kg descansa sobre una mesa horizontal rugosa (μ = 0,2). Un hilo ligero va desde él, pasando por una polea lisa en el borde de la mesa, hasta un bloque colgante de 3 kg. El sistema se suelta desde el reposo. Halla la velocidad v de los bloques cuando el bloque colgante ha bajado 2 m.

Una vagoneta de 5 kg se suelta desde el reposo a una altura de 10,4 m sobre una pista lisa que conduce a un rizo circular vertical de radio 4 m. Halla la velocidad v de la vagoneta en lo más alto del rizo.