¿Cómo estás trabajando al levantar un objeto a velocidad / velocidad constante, ya que la aceleración es cero?

Al levantar en el campo gravitacional de la Tierra, hay una fuerza gravitacional resistiva que requiere que ejerzas continuamente una fuerza hacia arriba. El trabajo es igual a la fuerza aplicada multiplicada por la distancia que el objeto se mueve en la dirección de la fuerza. Como no puede mantener un objeto en movimiento hacia arriba a una velocidad constante sin ejercer una fuerza hacia arriba, el trabajo se realiza en este caso.

OTOH, un objeto puede deslizarse horizontalmente una vez que se mueve sin ninguna fuerza adicional en la dirección horizontal. Las fuerzas hacia arriba no importan ya que el movimiento del objeto no está de ninguna manera en la dirección de la fuerza hacia arriba. Esto no es cierto si hay una fuerza resistiva en la dirección del movimiento, pero no hay fricción si está sosteniendo un objeto mientras lo mueve horizontalmente.

Físicamente, esto es lo mismo que tener un satélite en una órbita circular. Una vez que está en la órbita, no se necesita trabajo para mantenerlo en movimiento en un círculo. Si se requiriera trabajo en este caso, los satélites no podrían permanecer en órbita indefinidamente en ausencia del uso continuo de energía. Esto significaría que la luna no podría permanecer en órbita, como claramente lo hace.

El trabajo se realiza (y se gasta energía) cuando se ejerce una fuerza sobre un cuerpo a cierta distancia.

Entonces, una fuerza, que trabaja en un cuerpo, puede suceder de dos maneras :

1 la fuerza está sirviendo para acelerar el cuerpo

2 la fuerza está contrarrestando alguna otra fuerza, por ejemplo, la gravedad

Obviamente, la distancia por segundo es velocidad, pero es más simple pensar que el cuerpo se mueve 1m. (En realidad, no importa cuán lento o rápido).

Cuando un cuerpo se mueve hacia arriba, se mueve contra una fuerza, la fuerza de la gravedad. Entonces el trabajo realizado está dado por

fuerza de gravedad x 1m (para distancia 1m)

y la fuerza de gravedad viene dada por g (aceleración debida a la gravedad, 9.8 m / seg ^ 2) x masa.

Entonces, para una masa de 1 kg, el trabajo realizado para elevarlo 1 m es de 9.8 Newtons.

La energía es lo mismo que el trabajo realizado. El cuerpo ha adquirido 9.8 Newtons de energía del tipo conocido como ‘energía potencial’ debido a que fue elevado contra la gravedad. Podría gastar esa energía en caer nuevamente, ya sea acelerándose a medida que cae o golpeando contra otra cosa y trabajando en ello.

Cuando un cuerpo se mueve horizontalmente, en general hay algo de fuerza, la fuerza de fricción. Sin embargo, esta fuerza puede hacerse casi tan pequeña como queramos. por ejemplo, si deslizamos el cuerpo sobre hielo, o lo movemos sobre ruedas o ruedas, o lo flotamos sobre el agua. Entonces, en general, para simplificar las cosas, ignoramos la fricción. Un cuerpo que se mueve horizontalmente se mueve contra una fuerza de fricción, pero no sabemos qué tan grande es esa fuerza, y podría ser muy pequeña.

Asumir que no hay fricción es un poco antinatural en la superficie de la Tierra, donde en general empujar cosas requiere una fuerza que se ejerza. Pero para los cuerpos en el espacio, como los satélites, los cometas y los planetas, la fricción es efectivamente cero e ignorarla nos permite hacer cálculos muy, muy precisos de dónde estarán los planetas, etc., cientos de años antes.

Primero notamos que Trabajo = Fuerza (punto) Distancia. Esto significa que la fuerza aplicada debe coincidir con la dirección del objeto o, de lo contrario, el trabajo realizado se reduce.

Al mover un objeto horizontalmente, no hay fuerza opuesta al objeto, por lo tanto, a velocidad constante (también conocida como aceleración 0), esencialmente no está aplicando fuerza al objeto. Sin embargo, al mover el objeto verticalmente, debe hacer coincidir la fuerza de gravedad en la dirección opuesta para mantener una velocidad constante, por lo tanto, realiza la misma cantidad de trabajo que la gravedad.

El trabajo es el escalar o Producto de puntos de dos vectores : una fuerza aplicada [matemáticas] \ vec {F} [/ matemáticas] y el desplazamiento [matemáticas] d \ vec {x} [/ matemáticas] a través del cual se aplica. Entonces, si el desplazamiento es perpendicular a la fuerza (como cuando se transporta un objeto pesado horizontalmente), no se realiza ningún trabajo. Ver, por ejemplo, Trabajo y Energía para más detalles.

El peso por la altura es energía potencial, el levantador debe proporcionar que cuando se mueve el objeto contra la atracción de la Tierra, la velocidad solo da un factor de tiempo vs potencia, pero la energía aplicada es única, más velocidad significa más potencia y el trabajo se logra en menos tiempo.

No se confunda entre término fuerza y ​​trabajo.

¿Quién dice que si el objeto se mueve y tiene aceleración cero significa que no hay fuerza externa? O el trabajo no es don?

El trabajo realizado ha estado relacionado con el concepto de relaciones energéticas. Ningún sistema es tan ideal que no requiera ninguna fuerza para seguir moviéndose con aceleración cero.

La inercia del sistema se degrada continuamente para cualquier sistema. Debe proporcionar continuamente cualquier tipo de formas de energía para mantenerse en movimiento o trabajar con los criterios requeridos.

En su caso mencionado, donde levanta un objeto contra la gravedad y la presión circundante, que aumenta efectivamente a medida que el área de superficie de un objeto aumenta horizontalmente en caso de movimiento vertical.

Workdone se trata de mantener la suma de la energía de entrada y la energía interna del sistema.

W = fxd

En vertical hacia arriba f = mg

En horizontal f = mg x coeficiente de fricción. (FC)

FC siempre es inferior a 1, esto no es despreciable, pero es muy pequeño en comparación con mg

Lecturas adicionales sugeridas en este sentido. Ahora mira tu ejemplo y sigue adelante