1.- Una fuerza le proporciona a una masa de 5lb, una aceleración de 1,12 m/s^2. Calcular el módulo de la fuerza.
2.- ¿Qué aceleración obtendrá un cuerpo de 272 onz, cuando sobre el actúa una fuerza de 124N?
3.- Una caja con su carga tiene una masa de 55lb. Cuando sobre el actúa, de forma horizontal una fuerza de 80N, adquiere una aceleración de 0,5 m/s^2. ¿Qué magnitud tiene la fuerza de rozamiento que se opone al avance de la caja?
4.- ¿Cuál es la fuerza requerida para que un cuerpo de 1635Kg, partiendo del reposo adquiera una velocidad de 2,3 m/s^2 en 15s?
Respuestas
1) El módulo de la fuerza es: F = 2.54 N
2) La aceleración que obtendrá el cuerpo es : a = 16.08 m/seg2 .
3) La magnitud que tiene la fuerza de rozamiento que se opone al avance de la caja es: Fr = 67.51 N .
4 ) La fuerza requerida por el cuerpo es: F = 250.15N
Para la realización de los ejercicios se aplica la segunda ley de Newton y las del movimiento variado de la siguiente manera :
1) F =?
m = 5 lb * 0.454 Kg/1 lb = 2.27 Kg
a = 1.12 m/s2
Segunda ley de Newton :
F = m*a
F = 2.27 Kg * 1.12 m/seg2
F = 2.54 N
2) a =?
m = 272 onz * 0.0283495Kg/1 onz = 7.71 Kg
F = 124 N
F = m*a se despeja la aceleración a :
a = F/m = 124N/7.71 Kg
a = 16.08 m/s2
3) m = 55 lb * 0.454 Kg/1lb = 24.97 Kg
F = 80N
a = 0.5 m/s2
Fr =?
∑Fx = m*a
F -Fr = m*a
Se despeja Fr :
Fr = F - m*a
Fr = 80N - 24.97 Kg* 0.5m/s2
Fr = 67.51 N
4) F =?
m = 1635 Kg
Vo=0
Vf = 2.3 m/s
t = 15 seg
Vf = Vo + a*t como Vo =0
Vf = a* t se despeja la aceleración a:
a = Vf/t
a = 2.3 m/seg /15 seg
a = 0.153 m/s2
Ahora se aplica la segunda ley de Newton :
F = m*a
F = 1635 Kg* 0.153 m/s2
F = 250.15 N