Un automóvil de 2. 2 kg se mueve con una velocidad de 90 km / h. El conductor pisa el freno para evitar chocar contra el vehículo que viaja frente a él y se detuvo. Una fuerza de fricción constante de 8. 1 N ejercida entre las llantas y el pavimento durante el frenado logran detener el automóvil. ¿Qué distancia recorre el automóvil para lograr frenar hasta detenerse totalmente?
Aplicando un diagrama de cuerpo libre y la ecuación de la 2da Ley de Newton :
∑Fx : - Froce = m * a
a = - Froce / m
a = - 8, 1 N / (2, 2 kg)
a = - 3, 68 m / s ^ 2 ; aceleración de frenado que tiene el móvl
Para calcular la distancia que recorrió el automóvil cuando inicia el frenado hasta detenerse (Vf = 0 m / s)
Vf ^ 2 = Vi ^ 2 + (2)(a)(x)
Despejando desplazamiento x :
x = - (Vi) ^ 2 / (2)(a) ; 90 km / h * (1000 m / 1 km) * (1 h / 3600 s) = 25 m / s
x = - (25 m / s) ^ 2 / (2)( - 3, 68 m / s ^ 2)
x = 84, 92 m ; distancia recorrida por el automóvil antes de detenerse
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Se pasa las unidades de velocidad Vo = 72km / h = 72. 1000m / 3600s = 20m / s Vf = 0 t = 4s d = [(Vo + Vf) / 2]t d = [(20 + 0) / 2]4 = 40m 2. La velocidad de la embarcacion sera : V = 1. 8x20 = 36km / h luego d = V. T d…
Los datos son : Vo = 72 Km / h 72Km / h (1000m / 1Km)(1h / 3600s) = 20 m / s Vf = 0 t = 4 s a = ? D = ? De la Cinemática del MRUA sabemos : a = (Vf - Vo) / t a = (0 - 20) / 4 a = - 5 m / s² aceleración retardatriz…
Aplicando un diagrama de cuerpo libre y la ecuación de la 2da Ley de Newton : ∑Fx : - Froce = m * a a = - Froce / m a = - 8, 4 N / (2, 2 kg) a = - 3, 82 m / s ^ 2 ; aceleración de frenado que tiene el móvl Para calcular…
Lo primero : 84 km / h = 23, 3 m / s El trabajo de la fuerza de fricción produce una variación en la energía cinética del auto. (teorema de las fuerzas vivas) - F d = 1 / 2 m (V² - Vo²) ; el trabajo de fricción es…