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Trabajo y potencia realizados para subir un sofá hasta un tercer piso (4680)
Martes 4 de diciembre de 2018, por
En una empresa de mudanzas, varios empleados suben un sofá de 120 kg hasta la tercera planta de un edificio. Sabiendo que cada planta tiene una altura de tres metros:
a) Calcula el trabajo realizado por los empleados.
b) Calcula la potencia que desarrollan en conjunto si el trabajo lo realizan en cinco minutos.
a) El trabajo será igual a la variación de la energía potencial, en valor absoluto. Ten en cuenta que la altura a la que suben el sofá es el producto de la altura de cada piso por los tres pisos, es decir, 9 m:
![{\color[RGB]{2,112,20}{\bm{W = \Delta E_P = m\cdot g\ \cdot (h_f - h_i)}}}\ \to\ W = 120\ kg\cdot 9.8\ \frac{m}{s^2}\cdot 9\ m = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 10\ 584\ J}}](local/cache-vignettes/L672xH37/39d02c7be5ccb67e9fb3ecd92551d4d4-5a517.png?1758375346 "{\color[RGB]{2,112,20}{\bm{W = \Delta E_P = m\cdot g\ \cdot (h_f - h_i)}}}\ \to\ W = 120\ kg\cdot 9.8\ \frac{m}{s^2}\cdot 9\ m = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 10\ 584\ J}}"){kind=small}
b) La potencia es el cociente entre el trabajo realizado y el tiempo empleado para ello. Cuidado con el tiempo porque debes expresarlo en segundos, que es la unidad SI:
![{\color[RGB]{2,112,20}{\bm{P = \frac{W}{t}}}}\ \to\ W = \frac{10\ 584\ J}{5\ \cancel{min}\cdot \frac{60\ s}{1\ \cancel{min}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 35.28\ W}}}](local/cache-vignettes/L431xH55/8dcb7e16bbd2bc21ea6e8a1ef7a37e25-8f446.png?1735191356 "{\color[RGB]{2,112,20}{\bm{P = \frac{W}{t}}}}\ \to\ W = \frac{10\ 584\ J}{5\ \cancel{min}\cdot \frac{60\ s}{1\ \cancel{min}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 35.28\ W}}}")