Question

Por favor un ejercicio sobre Energía: Un automóvil de 1200 kp de peso desciende por una pendiente de 20º. El conductor aprieta el freno cuando la velocidad es de 19 m/seg. Calcular la fuerza paralela al plano, que ejercen los frenos, si el automovil recorre 50 m antes de detenerse. Respuesta=871.35 Kp como resolver?

Answer 1

  La fuerza paralela al plano es de :  Fr = 871.35N

  Para calcular la fuerza paralela al plano que es la fuerza de roce producida al aplicar los frenos ,se realiza como se muestra a continuación :

  P = 1200kp*9.8N/1kp = 11760N

  α = 20º

  Vo= 19m/s

   Fr = ?

   d = 50m

   Vf = 0

    Aplicando el teorema de energía mecánica con fuerzas no conservativas tenemos :

   Sen20º = h/d

         h = d* sen20º    ⇒    h = 50m*sen20º    ⇒   h = 17.10m

     Eco = m*Vo²/2 = 1200kg*(19m/s)²/2

     Eco = 216600j

     Epo = m*g*ho    =   1200kg*9.8m/s²*17.10m

     Epo = 201096J

                                          WFr  =   ΔEm

       WFroce = ( Emf - Emo)

     - Fr*d = - ( Eco + Epo )

       Fr = (Eco + Epo) / d

       Fr = (216600j + 201096J)/50m

       Fr = 8353092N*1Kp / 9.8N

       Fr = 871.35N