¡Buenas!
Tema : Dinámica<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Ctextbf%7BProblema%20%3A%7D" />Tres fuerzas que actúan sobre un objeto se proporcionan por <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_%7B1%7D%20%3D%202%5C%20%5Ctextrm%7Bi%7D%20%2B%202%5C%20%5Ctextrm%7Bj%7D" />, <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_%7B2%7D%20%3D%205%5C%20%5Ctextrm%7Bi%7D%20%2B%203%5C%20%5Ctextrm%7Bj%7D" /> y <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F_%7B3%7D%20%3D%2045%5C%20%5Ctextrm%7Bi%7D" /> El objeto experimenta una aceleración de magnitud 3.
75 metros por segundo cuadrado.
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Ctextbf%7BPregunta%20%3A%7D" />¿Cuál es la dirección de la aceleración?
RESOLUCIÓNAplicando la segunda ley de Newton <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cboxed%7B%20%5Csum%20%5Coverline%7BF%7D%20%3D%20%5Ctextrm%7Bm%7D%20%5Ccdot%20%5Coverline%7Ba%7D%7D" />Hallando la suma de las fuerzas.
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Csum%20F%20%3D%20F_%7BR%7D%3D%20%282%2B5%2B45%29%5C%20%5Ctextrm%7Bi%7D%20%2B%20%282%2B3%29%5C%20%5Ctextrm%7Bj%7D%20%3D%2052%5C%20%5Ctextrm%7Bi%7D%20%2B%205%5C%20%5Ctextrm%7Bj%7D" />Debido a que el vector aceleración es el vector fuerza resultante multiplicado por un escalar, entonces poseen la misma dirección.
Se concluye que el vector aceleración forma un ángulo con la horizontal de magnitud <img src="https://tex.z-dn.net/?f=w%20%3D%20%5Carctan%20%5Cleft%28%20%5Cdfrac%7B5%7D%7B52%7D%20%5Cright%29" />RESPUESTA<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cboxed%7B%5Ctextrm%7BLa%20aceleraci%5C%27on%20forma%20un%20%5C%27angulo%7D%5C%20w%5C%20%5Ctextrm%7Bcon%20la%20horizontal%7D%7D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Ctextbf%7BPregunta%20%3A%7D" />¿Cuál es la masa del objeto?
RESOLUCIÓNEncontremos la masa del objeto hallando la magnitud de la fuerza resultante.
[img = 10] [img = 11]Aplicando nuevamente la segunda ley de Newton, esta vez solo enfocándonos en la magnitud de los vectores.
[img = 12] [img = 13] [img = 14]Se concluye que la masa del objeto es de 13.
97 kilogramosRESPUESTA[img = 15][img = 16]Si el objeto inicialmente está en reposo, ¿Cuáles son son las componentes de velocidad y su rapidez después de 10 segundos?
RESOLUCIÓNApoyándonos en la siguiente igualdad.
[img = 17]Como el objeto estaba inicialmente en reposo entonces [img = 18] [img = 19]Aplicando.
[img = 20] [img = 21] [img = 22]Entonces para [img = 23] [img = 24] [img = 25]La rapidez viene a ser el módulo o la magnitud de la velocidad final.
[img = 26]Se concluye que a los 10 segundos tendrá una rapidez de 37.
36 metros por segundoRESPUESTA[img = 27].