Question

Un jugador de béisbol de 70 kg inicia su deslizamiento sobre la segunda base cuando se mueve con una rapidez de 4.0 m/s. El coeficiente de fricción entre su uniforme y la superficie de la tierra es 0.70. Se desliza de tal modo que su rapidez es cero al momento que alcanza la base. a) ¿Cuánta energía mecánica se pierde debido a la fricción que actúa sobre el jugador? b) ¿Cuál es la distancia que se desliza?

Answer 1

El valor de la perdida de energía del jugador por la fricción es Ec = 560 J, y la distancia recorrida es d = 1.16 m

Explicación paso a paso:

Datos del enunciado:

m = 70 kg

Vo = 4 m/s

Vf = 0m/s

u = 0.7

El teorema de trabajo y energía establece que

W = ΔE = Ef - Eo

Como la velocidad final es cero entonces la perdida de energía sera igual a la energía cinética inicial de modo que:

Ec = 1/2 mVo²

Ec = 1/2 (70kg) (4m/s)²

Ec = 560 J

La distancia que rrecorre

W = 560J = Frd

Fr = uFn

Por segunda ley de newton en el eje Y

Fn = mg

d = 560J/Fr = 560J / uFn = 560J/0.7*70kg*9.81m/s²

d = 1.16 m