¿Existe otra forma de calcular el trabajo realizado por la resistencia del aire?

Una bola de masa 0.37  kg es lanzado hacia arriba a lo largo de la vertical con una velocidad inicial de 14  EM , y alcanza una altura máxima de 8.4  metro .

a) ¿Cuál es el trabajo realizado por la resistencia del aire sobre la pelota?

se me ocurrio

F × Distancia ( 8.4 ) = .5 × Peso ( .37 ) × ( 0 − 14 2 )

Pero mi respuesta no coincide con la respuesta del libro que es − 5.8  j .

No estoy seguro si estoy haciendo esto mal; si hay alguna forma especial de calcular la resistencia del aire, esa no es la fórmula W = .5 ( Masa ) ( v F 2 − v i 2 ) , con v F siendo la velocidad final y v i siendo la velocidad inicial.

Parte B = Suponga que la resistencia del aire hace aproximadamente el mismo trabajo en el viaje hacia abajo. Estime la velocidad de la pelota cuando regresa a su punto de partida.

¿Cuál es exactamente tu respuesta? Veo que escribiste la fórmula que usaste para encontrar tu respuesta, pero nunca incluyeste la respuesta real.
Oh, la respuesta real es -5.8 J, pero creo que descubrí cómo obtenerla agregando energía cinética más energía potencial. No tenía idea de lo que eso significaba, ya que nunca había tomado un curso de física, pero parecía relativamente simple.
También hay que tener en cuenta el trabajo realizado por la gravedad.
Sí, tampoco pensé en eso (9.8) hasta que miré qué era "Energía potencial". Ahora tengo que estimar de alguna manera la velocidad de la pelota cuando regresa a su punto de partida.

Respuestas (1)

Mira tu fórmula.

W = .5 ( Masa ) ( v F 2 − v i 2 )

¿Qué parte dice algo sobre el aire? Si hubieras hecho el mismo experimento bajo el agua, presumiblemente el agua detendría la pelota con más eficacia que el aire. ¿Cómo se vería diferente tu fórmula? ¿Cómo has usado la información dada sobre la altura que viajó la pelota?

no lo has hecho La fórmula no puede ser completa porque no te dice nada sobre el aire. Es solo una fórmula para el trabajo en general. No tiene que ver con la altura (que no debería serlo si es solo una fórmula general, porque el trabajo es un cambio en la energía cinética y la energía cinética no depende de la altura).

Antes de usar una fórmula para resolver un problema, debe observar cada parte de esa fórmula y ver cómo se relaciona con las diferentes partes del problema.

La fórmula que has escrito está relacionada con la fórmula de la energía cinética.

k mi = .5 ( Masa ) v 2

¿Puedes ver cómo? ¿Puedes ver que la fórmula es para el cambio en la energía cinética?

Entonces, si el trabajo es el cambio en la energía cinética, ¿a dónde va esa energía? Dos lugares: parte de ella entra en la energía potencial gravitacional, ya que la pelota está ascendiendo. Parte de eso se usa para empujar el aire.

Si desea solo la parte que corresponde a empujar el aire, puede tomar el trabajo total y restar la parte que se convirtió en energía gravitacional.

hmmmm Sí, entiendo la parte cinética, pero no la parte potencial. Aunque puedo optar por memorizar la fórmula potencial hasta que la conceptualice cuando realmente tome física. Sin embargo, NO entiendo cómo estimar la VELOCIDAD, ya que regresa a su punto de partida, suponiendo que la resistencia del aire sea la misma.
Oh, no importa, lo entiendo, solo puedo volver a conectar el TRABAJO en la fórmula: W = 1/2 * m * v ^ 2
¿Existe otra forma de calcular el trabajo realizado por la resistencia del aire?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 1v