La conductora de una motocicleta que esta circulando a 80 km / h acciona el freno y se detiene tras recorrer 20m. A)halla la fuerza aplicada por el freno si la masa de la motocicleta y su acompañante es 350 Kg. B) indica que transformación energética ha tenido.
Usando la ecuación de la 2da Ley de Newton, tenemos que :
∑Fx : F = m * a
Debemos calcular la aceleración de frenado, usando la ecuación de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado :
vf ^ 2 = vi ^ 2 + 2 * a * x
vf : velocidad final
vi : velocidad inicial (la velocidad que lleva a partir que empieza a frenar)
a : aceleración
x : desplazamiento
despejando aceleración :
a = - vi ^ 2 / 2 * x
realizando conversión de la velocidad a m / s (metros / segundos)
80 km / h * (1 h / 3600 s) * (1000 m / 1km) = 22, 22 m / s
a = - (22, 22 m / s) ^ 2 / (2)(20 m)
a = - 12, 35 m / s ^ 2
F = (350 kg) * ( - 12, 35 m / s ^ 2)
F = - 4320, 99 N
b) La transformación de energía que ha tenido ha sido el del cambio de energía cinética, lo cual genera un consumo de trabajo puesto que la rapidez ha cambiado de 80 km / h a 0 km / h (frenado del móvil)
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Dejemos la velocidad en metros por segundo : v = 90000m / 3600s o sea que v = 25m / s Utilizando la ecuación de cinemática que nos dice v = a * t + v_0 entonces (v - v_0) / t = a a = ( - 25m / s) / 5s Por lo tanto a = -…
Hola Lo primero que debemos hacer en este tipo de problemas de movimiento uniformemente acelerado es convertir las unidades al sistema mks, es decir metros, kilogramos y segundos Ya tenemos la velocidad inicial en las…