Este diagrama ilustra la relación entre la fuerza, la distancia y el ángulo entre ellos para calcular el trabajo.
Componentes:
* f: Vector de fuerza
* d: Vector de desplazamiento
* θ: Ángulo entre la fuerza y los vectores de desplazamiento
* f_parallel: Componente de la fuerza paralela al desplazamiento (F * cos (θ))
Diagrama:
`` `` ``
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| F
| /
| /
|/ θ
| -----------------> D
|
|
V
`` `` ``
Explicación:
* trabajo: El trabajo se realiza cuando una fuerza hace que un objeto mueva una cierta distancia. Es una cantidad escalar (solo tiene magnitud).
* fuerza (f): La fuerza aplicada sobre el objeto.
* Distancia (d): El desplazamiento del objeto.
* ángulo (θ): El ángulo entre la dirección de la fuerza y la dirección del desplazamiento.
Puntos importantes:
* Solo el componente de la fuerza paralelo al desplazamiento contribuye al trabajo.
* El componente de la fuerza perpendicular al desplazamiento no contribuye al trabajo.
* Cuando la fuerza y el desplazamiento están en la misma dirección (θ =0 °), cos (θ) =1, y el trabajo realizado es simplemente la distancia x.
* Cuando la fuerza y el desplazamiento son perpendiculares (θ =90 °), cos (θ) =0, y no se realiza ningún trabajo.
Ecuación matemática:
* trabajo (w) =f * d * cos (θ)
Ejemplo:
Imagina empujar una caja por un piso. Aplicas una fuerza en ángulo al piso. El componente de la fuerza paralela al piso es lo que mueve la caja, y el componente de la fuerza perpendicular al piso no contribuye al movimiento. El trabajo realizado en este caso es la fuerza paralela al piso multiplicado por la distancia que se mueve la caja.
nota: Este diagrama muestra una representación simplificada para la comprensión conceptual. En escenarios más complejos, es posible que deba considerar la adición de vectores y otros factores.
