Un automóvil de 1300kg sube por un plano inclinado 10° con respecto a la horizontal con velocidad constante de 36km / h. Calcula el trabajo efectuado por el motor en 6 minutos y la potencia desarrollada por el. Con proceso porfavor.
Debemos calcular la fuerza que hay en el automóvil, utilizando la 2da Ley de Newton :
∑Fx : F - mg sen (α) = m * a
como el automóvil se mueve a velocidad constante, entonces a = 0 m / s ^ 2
F = mg sen (α)
F = (1300 kg) * (9, 8 m / s ^ 2) sen (10°)
F = 2212, 28 N
Debemos pasar algunas unidades por conversión al SI
(36 km / h) * (1000 m / 1km) * (1 h / 3600 s) = 10 m / s
6 min * (60 s / 1 min) = 360 s
Debemos calcular, cuánto ha sido el desplazamiento en un tiempo de 360 segundos
x = v * t
x = (10 m / s) * (360 s)
x = 3600 m
El trabajo viene dado por la ecuación :
T = F * d
T = (2212, 28 N) * (3600 m)
T = 8 * 10 ^ 6 J
La potencia física está expresada como el trabajo que se realiza en un objeto entre un tiempo determinado.
Viene dada por la siguiente ecuación :
P = W / Δt
P = (8 * 10 ^ 6 J) / (360 s)
P = 22122, 8 W
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