1
Nivel
Secundaria
Dificultad
4
 
Categoría
Trabajo y energía

Sobre una partícula actúa la fuerza , donde x e y están expresadas en m, y F en N. Calcula el trabajo realizado por la fuerza cuando la partícula se desplaza desde el punto A(0, 0) hasta el punto B(1, 2) en dos etapas: a lo largo del eje Y, desde el origen hasta el punto (0, 2); y desde aquí paralelamente al eje X hasta el punto B.

Solución disponible
Richard R Richard
Fuerza variable con la posición
 

La definición matemática de trabajo de una fuerza es

(1)

pasemos a aplicarlo a las condiciones del problema

primero resolvamos el producto escalar

1.escribamos la integral

luego resolviendo vemos que la primera integral tiene iguales los valores de los límites de integración por lo tanto su resultado es 0 y la segunda está evaluada en para cualquier valor de por lo que también al ser proporcional a también se resultado es 0

entonces

(2)

2.escribamos la integral

luego resolviendo vemos que la segunda integral tiene iguales los valores de los límites de integración por lo tanto su resultado es 0 y la primera está evaluada en para cualquier valor de .

Así

(3)

el trabajo total W es la suma de los dos trabajos calculados

(4)
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