Hola Porfavor ayudenme con este problema. Un cuerpo cuya masa es 0. 01 kg se deja caer desde una altura de 3 m sobre un montón de arena. Si el cuerpo penetra 0, 3 m antes de detenerse, ¿cuál ha sido la fuerza ejercida por la arena sobre el cuerpo?
En resumen
Se resuleve mediante conservación de la energía : Energía al solatr el objeto : (toda es potencial) E = mgh = 0. 01(9. 8)(3) = 0.
Se resuleve mediante conservación de la energía :
Energía al solatr el objeto : (toda es potencial)
E = mgh = 0.
01(9.
8)(3) = 0.
294 j
Energía al tocar el suelo es toda cinética :
E = mv ^ 2 / 2
y debe ser la misma que al soltar el objeto por conservación de la energía :
mgh = mv ^ 2 / 2
gh = v ^ 2 / 2
v ^ 2 = 2gh
v ^ 2 = 2 * 9.
8 * 3 = 58.
8 m ^ 2 / s ^ 2
v = 7.
67m / s
bien, ahora vamos a calcular la desaceleración experimentada por el objeto que tocó el piso a 7.
67 m / s hasta ser frenado comopetamente o sea pasó a un velocidad nula :
usemos la formula de movimientom acelerado :
2ax = vf ^ 2 - vo ^ 2
2a(0.
3) = - (58.
8)
a = - 58.
8 / 0.
6 = 98 m / s ^ 2
con esta acelaración podemos calcular la fuerza ejercida por la arena usando la tercera ley de Newton :
F = m * a
F = 0.
01 * (98) = 0.
98 Newtons.