un automovil cuyo peso tiene una magnitud de 17640 newtons desciende por una pendiente que forma un ángulo de 25 grados respecto a la horizontal a una velocidad de 10 m/s. en ese instante el conductor pisa el freno y detiene el auto a una distancia de 20m ¿que magnitud de fuerza media realizaron los frenos?
Respuestas
La magnitud de la fuerza media que realizaron los frenos fue de :
Fr = 2954.98N
P = 17690N
Vo = 10m/s
α = 25º
dmax = 20m
F = ?
Para la solucíon se aplica sumatoria de fuerzas con los ejes y la ecuación de distancia máxima como se muestra a continuación :
dmax = Vo² /2*a P = m*g
a = Vo² / 2*dmax m = P / g
a = ( 10m/s)² / 2*20m m = 17640N / 9.8m/s²
a = 2.5m/s² m = 1800kg
∑Fx = m*a Px = P*Sen25º
Px - Fr = m*a Px = 17640N*Sen25º
Fr = Px - m*a Px = 7454.98N
Fr = 7454.98N - 1800kg*2.5m/s²
Fr = 2954.98N
La magnitud de fuerza media que realizaron los frenos del automóvil resulta ser de: Fmf= 3044.98 N
Segunda Ley de Newton.
La fuerza es igual al producto de la masa m por la aceleración a: F= m*a; como se tiene el peso del automóvil se aplica la fórmula de peso y se despeja la masa, de la siguiente manera:
Peso= P= 17640 m ⇒ P= m*g ⇒ m=P/g = 17640 N/10m/seg2 =1764 Kg
α = 25º
V= 10 m/seg
Xmax= 20 m
Fm frenos=?
Fórmula de distancia máxima:
Xmax= Vo²/2*a
Se despeja la aceleración a:
a= Vo²/2* Xmax = ( 10m/seg)²/2* 20m
a= 2.5 m/seg2
Sumatoria de fuerzas en el eje x:
∑Fx= m*a
Px - Fmf = m*a
P*senα - Fmf= m*a
Se despeja la fuerza media que realizaron los frenos Fmf:
Fmf= P*senα - m*a
Fmf= 17640 N*sen25º - 1764 Kg*2.5 m/seg2
Fmf= 3044.98 N
Para consultar acerca de la Segunda Ley de Newton visita: https://brainly.lat/tarea/2550579
