Question

Un lanzador de bala acelera un peso de 7.3 kg desde el reposo hasta 14m/s. Si este movimiento toma 1.5s ¿Que potencia promedio desarrolla?

Answer 1

• La potencia promedio que se desarrolla es $P=476,77W$

Tenemos de datos:

• Masa $m=7,3kg$
• Velocidad inicial $V_i=0$
• Velocidad final $V_F=14m/s$
• Tiempo $t=1,5s$

Calculamos la aceleración promedio como

$V_f=V_i+at$

Despejando la aceleración, tenemos

$a=\frac{V_f}{t}$

Despejando

$a=\frac{14m/s}{1,5s}=9,33m/s^{2}$

La fuerza ejercida está dada por

$F=ma$

Sustituyendo, tenemos

$F=7,3kg*9,33m/s^{2}=68,11N$

Calculando la distancia recorrida, tenemos

$V_f^{2}=V_i^{2}+2ax$

Despejando la distancia, tenemos

$x=\frac{V_f^{2}}{2a}$

Sustituyendo, tenemos

$x=\frac{(14m/s)^{2}}{2*9,33m/s^{2}}=10,50m$

Que es la distancia recorrida para llegar a la velocidad final.

Usando la definición de trabajo, tenemos

$W=F\cdot x$

Sustituyendo, tenemos

$W=68,11N*10,5m=715,16j$

La potencia la calculamos

$P=\frac{W}{t}$

Sustituyendo, tenemos

$P=\frac{715,16j}{1,5s}=476,77W$