Page 191 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada
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172 Capítulo 8 Trabajo, energía y potencia
m ¡r r. i/i
Ejemplo 8.10 La carga de un ascensor tiene una masa total de 2800 kg y se eleva a una altura de 200 m
en un lapso de 45 s. Exprese la potencia media tanto en unidades del SI como del SUEU.
Solución: Esta es una aplicación directa de la ecuación (8.13), donde la distancia x se
convierte en la altura h sobre el suelo.
Fx mgh
P =
(2800 kg)(9.8 m /s2)(200 m)
P = = 1.22 X 105 W
45 s
P = 122 kW
Como 1 hp = 746 W, los caballos de fuerza desarrollados son
1 hp
P = (1.22 X 10= W) = 164 hp
746 W
’' Se subirá un piano de 280 kg a rapidez constante hasta un departamento 10 m arriba del
piso. La grúa que carga el piano gasta una potencia media de 600 W. ¿Cuánto tiempo se
requiere para realizar el trabajo?
Plan: Se escribe la ecuación de la potencia y luego se despeja el tiempo.
Solución: Puesto que h = 10 m, m = 280 kg y P = 600 W se tiene que
mgh mgh
P = ------ o i = ------
t P
(280 kg)(9.8 m /s2)(10 m)
t =
600 W
t = 45.7 s
Las empresas de suministro de energía cobran a sus clientes por kilowatt-hora en lo que
se denomina recibo de luz. Como ejercicio, debe analizar las unidades con objeto de demos
trar que el producto de una unidad de potencia por el tiempo es en realidad una unidad de
trabajo o energía.