Un auto de 1500 que parte dwl reposo alcanza una velocidad de 72km / h en 8s. Si hay una fuerza de 200N que se opone al movimiento. Que distancia recorre el auto en dicho tiempo? Que fuerza realiza el motor? Cualnes el trabajo relizado por el motor?
En resumen
Asumiendo que <img src="https://tex.z-dn.net/?f=1500%20%3D%201500%20N" />, entones la masa del carro es <img src="https://tex.z-dn.net/?f=m%3D%5Cdfrac%7B1500%20N%7D%7B9.
Asumiendo que <img src="https://tex.z-dn.net/?f=1500%20%3D%201500%20N" />, entones la masa del carro es
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=m%3D%5Cdfrac%7B1500%20N%7D%7B9.8%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%5E2%7D%7D%5Capprox%20153kg" />
Puedes utilizar las leyes de newton, o bien Trabajo - Energía.
Utilizaremos las leyes de newton, nota que en el eje "y" el sistema está en equilibrio, mientras que en "x" acelerada, según la segunda ley de newton, existe una fuerza <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_%7Bm%7D" /> que es la fuerza que hace el motor (se asume que es constante) , como la fuerza es constante, la aceleración es constante, y podemos usar cinemática, para encontrar la aceleración.
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=a%20%3D%20%5Cdfrac%7Bv_f%20-%20v_o%7D%7Bt%7D%20%3D%20%5Cdfrac%7B%2872%5Cfrac%7Bkm%7D%7Bh%7D%29%5Ccdot%5Cfrac%7B1000%20m%7D%7B1%20km%7D%5Ccdot%5Cfrac%7B1h%7D%7B3600s%7D%20-%200%7D%7B8s%7D%20%3D%202.5%20%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%5E2%7D" />
Ahora para encontrar cuánto se desplazó en 8s puedes utilizar la ecuación de cinemática
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5CDeltax%20%3D%20v_o%20%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7Dat%5E2%20%3D%200%20%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%7D%20%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%282.5%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%5E2%7D%29%288s%29%5E2%20%3D%2080%20m%20" />
Entonces el automóvil se desplazó 80m, que es lo que solicita el inciso (a)
Ahora, en el eje de las "x", nota que <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_%7Bm%7D%20" /> es la que acelera el objeto, pero existe una fuerza opuesta al movimiento <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_%7Bo%7D%3D%20200N" /> , entonces, utilizando, q la segunda ley de newton
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_m%20-%20F_%7Bo%7D%20%3D%20ma%20" />
despejando la fuerza del motor
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_m%20%3Dma%20%2B%20F_%7B0%7D%20%3D%20%28153kg%29%282.5%5Cfra%7Bm%7D%7Bs%5E2%7D%29%20%2B%20200N%20" />
Entonces la fuerza del motor es
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_m%20%3D%20382.5%20N%20%2B%20200N%20%3D%20582.5%20N" />
Que es lo que te solicita el inciso (b)
Ahora como la fuerza del motor, es paralela al desplazamiento el trabajo es
[img = 10]
Que es la respuesta del inciso (c).
Veamos. 72 km / h = 20 m / s Si demora 8 segundos en alcanzar esa velocidad, la aceleración es : a = V / t = 20 m / s / 8 s = 2, 5 m / s² La distancia recorrida es d = 1 / 2 a t² = 1 / 2 . 2, 5 m / s² (8 s)² = 80 m La…
Veamos. 72 km / h = 20 m / s Si demora 8 segundos en alcanzar esa velocidad, la aceleración es : a = V / t = 20 m / s / 8 s = 2, 5 m / s² La distancia recorrida es d = 1 / 2 a t² = 1 / 2 . 2, 5 m / s² (8 s)² = 80 m La…
(a) Se asume que el vehículo se desplaza con aceleración constante, entonces El auto recorre una distancia de 0. 16km o bien 160m (b) El motor ejerce una fuerza de 2000 N (c) La masa del automóvil en la luna es la misma…