¿Hola, me ayudan con un problema de física?
Es el siguiente: Un hombre que subió los 1600 escalones del Empire State Building a una altura de 320 m en 10 min 59 seg estableció un récord de ascenso de escaleras. Si su masa promedio era de 75 kg, ¿Cuánto trabajo realizo contra la gravedad? ¿A qué tasa promedio (J/s) realizó este trabajo?
Les agradecería mucho su ayuda y por favor pongan procedimento.
Doy mejor respuesta
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RK_Unbroken:
¿Será real eso? Yo no podría subir por las escaleras ni en media hora.
El trabajo depende del peso t de la altura, no del número de escalones. A efectos prácticos nos basta considerar como si hubiese ejercido una fuerza uniforme e igual en módulo a su peso, pero hacia arriba, y el desplazamiento es vertical, hacia arriba, y de 320 m.
Así:
W = trabajo = F . d . cos α
pero:
F = m g
d = h = altura del Empire State Building
α = 0º
porque es el ángulo entre la fuerza aplicada (hacia arriba, contraria a la gravedad) y el desplazamiento (también hacia arriba).
Resulta:
W = (m g) h . 1 = m g h
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En otras palabras el trabajo equivale al cambio de energía potencial, para este caso.
W = 75 kg . 9,8 m/s² . 320 m = 235200 J
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Tasa promedio de realización de trabajo (o potencia media)
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P = W / t = 235200 W / (10 min . 60 s/min + 59s) = 356,9 W
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Saludos!
.
Muchas gracias, me sirvió mucho.