POTENCIA
Es la rapidez con lo cual se realiza un trabajo mecánico.
La potencia se calcula por medio de la siguiente ecuación:
P=T
t
P=potencia
T=trabajo
T=tiempo
F=fuerza
O=Angulo
d=distancia
Las unidades de potencia son:
Watt (w)
Kilowatt= (kw)
Caballo de vapor (cv)
Caballo de fuerza (hp)
Equivalencias de unidades de potencia:
1j=watt
1kw=1000watt=1.33 caballo de vapor
1cv=75kgm/seg=4500kgm/min=735w
1hp=76kgm/s
Los siguientes factores de conversión correspondientes se utilizan de la siguiente manera:
1joule/segundo o 1watt
1watt 1joule/segundo
J/s o w
W j/s
Ejercicios
*Un trabajador de una construcción sube con velocidad constante un cuerpo de 20kg de masa hasta una altura de 3m empleando un tiempo de 10seg.
a) ¿Cuál es el valor de la fuerza que el trabajador debe ejercer para que el cuerpo suba con velocidad constante?
b) ¿Cuál es el t.m que el trabajador realiza en esta operación?
A) g =10m/s
M=20kg
d=3m
t=10seg F=Mg F=20(10) = 200N
b) T= (Fcos) (d)
T=200(cos) (3) =600j.
*encontrar la potencia de un motor capaz de levantar 200kg a una altura de 60m, 10seg expresa el resultado.
a) Kg. m/seg.
b) caballo de vapor 75kgm/seg.
c) watt
d) kilowatt 1000watt
P=T =12000= 1200kgm/s
t 10
T=F (cos d =T=200(cos) 60 = 12000j
A) 12000kgm/s
b) 1cv-75kgm/s =16cv
C) 735por 16 =11,760w
d) 11,760w/1000kw=11.76kw
*calcular la potencia de una grúa que es capaz de levantar 30 bultos de cemento hasta una altura de 16m en un tiempo de 2seg cada bulto tiene una masa de 50kg
T=14700(cos) 10m=147000
P=T=147000=73500
t 2
F=m.g =150.9.8=1470
M=) 50kg.30=1500
*calcular el tiempo que requiere un motor de un elevador cuya potencia es de 3750w para elevar una carga de 5290N hasta una altura de 70m.
T=T.g.d = (5290)(9.8)(70m)
P 37500w
T=96.771733.
*calcular la energía cinética en joule que lleva una bola de 8gr si su velocidad es de 400m/s
8/1000=
8gr=.008kg EC=mv
2
EC=8gr (400) =.008(160,000) =640j
*cual es la energía cinética de un balón de fútbol si pesa 4.5N y lleva una velocidad 15m/s
M=p ec = mv
g 2
m=
4.5=.46 ec=.46 (15) =103.5 =51.75j
