Question

Un bloque de 10kg de masa es elevado mediante una cuerda que le ejerce una fuerza de magnitud 118N. Si el bloque parte del reposo desde el piso, calcula su rapidez al alcanzar 10m de altura.

Answer 1

La rapidez al alcanzar los 10m de altura es: v = 2√10

Explicación:

Sobre el cuerpo se ejercen 2 fuerzas que nos van a ayudar a resolver el problema, estas son:

• El peso del bloque que es: m*g = 10*9.8 = 98 N
• La fuerza ejercida por la cuerda: 118 N

Estas fuerzas  se deben restar puesto que van en direcciones contrarias, El peso empuja el cuerpo hacia abajo y la cuerda hacia arriba, por lo que la fuerza neta sobre el objeto es:

F = 118 - 98 = 20N.

Ahora, la segunda ley de Newton, dice que la fuerza neta sobre un objeto es igual a la masa de este objeto por la aceleración que este experimenta, es decir: F = ma. Sustituyendo esto, tenemos:

F = 10a = 20 => a = 2

Habiendo hallado la aceleración del objeto podemos ahora si calcular la velocidad sabiendo la siguiente fórmula:

$v^2 = v_0^2 + 2a(x-x_0)$

Considerando que v_0 = 0 (parte del reposo) y x_0 = 0 (estaba en el piso), tenemos:

$v^2 = 0^2 + 2a(x-0) = 2ax = 4x\\\\v = 2\sqrt{x}$

y si hacemos x = 10, tenemos que la velocidad es

v = 2√10

Answer 2

Respuesta:

Conclusión: La rapidez del bloque al alcanzar 10 m de altura es de 6 m/s

Explicación: