Question

Un trineo de 15 kg de masa se encuentra en reposo sobre el suelo horizontal. Un niño de 40 kg de masa se lanza hacia el trineo con una velocidad de 5,0 m/s, y se sube al trineo. Si el coeficiente de rozamiento cinético entre el suelo y el trineo es 0,1 ¿cuánto avanzará el trineo con el niño antes de detenerse?

Answer 1

Necesitamos la velocidad del trineo junto con el niño después que se subió.

Se conserva el momento lineal del sistema.

40 kg . 5 m/s + 0 = (40 + 15) kg . V

V = 200 kg m/s / 55 kg ≅ 3,64 m/s

La relación que vincula variables cinemáticas que no depende directamente del tiempo es:

V² = Vo² - 2 a d, para este caso. Si se detiene es V = 0

Necesitamos la aceleración.

Se cumple que Fr = m a; u m g = m a; de modo que a = u g

Por lo tanto d = Vo² / (2 u g)

d = (3,64 m/s)² / (2 . 0,1 . 9,80 m/s²) = 6,76 m

Saludos Herminio