Ejercicio resuelto de Trabajo y Energía 4º ESO. Calcular potencia y trabajo

Enunciado del ejercicio de Trabajo y Energía:

El motor de una lavadora tiene una potencia teórica de 1500 W. Si su rendimiento es del 70 %.
a) ¿Cuál es su potencia real?
b) ¿Qué trabajo habrá realizado si ha estado en funcionamiento durante 30 min?

Ejercicio resuelto paso a paso en vídeo:


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Solución del ejercicio de Trabajo y Energía: 

Primero escribimos los datos del enunciado. Son los siguientes:

Rendimiento = 75 %
Potencia teórica = 1500 W

a) Se aplica la fórmula del rendimiento: 

R = (Preal/Pteórica)—100

Sabemos que cualquier máquina tiene un rendimiento inferior al 100% por eso el denominador que en este caso es la Potencia teórica tienes que ser mayor que el numerador que en este caso es la Potencia real

De esta forma sabemos si hemos escrito la fórmula del rendimiento de forma correcta, es decir, denominador > numerador.

Ahora nos despejamos la Potencia real que es la que me están pidiendo en el ejercicio resuelto.

Preal = R —* Pteórica/100; 

Y sustituimos los datos del enunciado del ejercicio.

Preal = 75—1500/100 = 1125 W es la potencia real de este motor.

b) Para calcular el trabajo realizado en 30 min debemos tener en cuenta la potencia real

Por tanto: 

Preal = W /t; 

Ahora despejamos el trabajo que es lo que me están pidiendo en el apartado b del ejercicio resuelto y sustituyo los datos del enunciado del problema.

Antes de sustituir los datos hay que saber que hay que operar con las unidades correctas. La potencia hay que expresarla en Watios, el tiempo en segundos y el trabajo en Julios. Por eso pasamos los 30 minutos a segundos multiplicando por 60. Es decir, 1800 segundos.

El resultado final sería el siguiente:

W = Preal *— t = 1125 —* 1800 = 2025000 J

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