Encuentre la distancia a la que el automóvil SSC Tuatara suspende su movimiento en las siguientes situaciones: A. Se encuentra viajando a d30 mi/h y el coeficiente de fricción estática entre el asfalto y las llantas es 0.300 B. Mantiene su velocidad (d30 mi/h), pero el coeficiente de fricción estática aumenta a 0.800
Respuestas
La distancia a la que se detiene el automóvil SSC Tuatara es tal que:
- Con un coeficiente de 0.300 se detiene a 30.58 metros.
- Con un coeficiente de 0.800 se detiene a 11.46 metros.
Explicación:
Para resolver este ejercicio debemos aplicar ecuación de movimiento acelerado, tal que:
- Vf² = Vi² + 2·a·d
Entonces, sabemos que la velocidad final es nula y la velocidad inicial es de 30 mi/h que equivale a 13.41 m/s.
1- Con el coeficiente de fricción es igual a 0.300.
Se cumple que la aceleración es tal:
a = μ·g
a = (0.300)·(9.8 m/s²)
a = 2.94 m/s² → aceleración de frenado
Buscamos la distancia:
( 0 m/s)² = (13.41 m/s)² + 2·(-2.94 m/s²)·d
d = 30.58 m
Entonces, el auto se detiene luego de 30.58 metros.
2- Con el coeficiente de fricción es igual a 0.800.
Se cumple que la aceleración es tal:
a = μ·g
a = (0.800)·(9.8 m/s²)
a = 7.84 m/s² → aceleración de frenado
Buscamos la distancia:
( 0 m/s)² = (13.41 m/s)² + 2·(-7.84 m/s²)·d
d = 11.46 m
Entonces, el auto se detiene luego de 11.46 metros.
Recordemos que debido a la segunda ley de Newton se cumple que:
- a = μ·g
Esto ya esta definido.