Question

la figura muestra una esfera de 2 kg que al pasar por la puerta mas baja de su trayectoria,ejerce una fuerza de 40 n de modulo a la superficie cilindrica lisa ;determine la rapidez de la esfera en dicho intante (g=10 m/scuadrado)

Answer 1

La velocidad que tendera la esfera en dicho instante es V = √20N*h/kg

para un valor de h=1m V = 4.47 m/s

Explicación paso a paso:

Es necesario tener la altura de la cual se encuentra inicialmente la esfera, la cual tomaremos como h=1m

Si realizamos un balance de energía, entre el punto de partida, donde solo esta cargada de energía potencia, al soltarla y llegar al punto mas bajo esta  energía se transforma en energía cinética

Ema = Emb

mgh = 1/2mV²

2kg*10m/s²*h = 1/2*2kgV²   .:. Despejamos V

V² = 20N*h/kg

V = √20N*h/kg

El valor de la velocidad depende de la altura, para h=1m

V = 4.47 m/s