una esfera de hierro que está sostenida por una persona es atraída por un electroimán con M R U V luego de 5,5s la persona escucha el choque de la Esfera con electroimán que está a 170m de distancia horizontal calcula la aceleración con la que se desplaza la Esfera y la velocidad con la que llegó a la
respuesta 13,6 m/s 68 m/s
Respuestas
Aplicando las expresiones de un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, se llega a determinar que la esfera se desplaza con una aceleración de 11,24 m/s² y llega al punto de impacto con el electroimán con una velocidad de 30,91 m/s.
Explicación:
Iniciemos por conocer que velocidad tiene la esfera en un tiempo de 5,5 s, esto lo hacemos sabiendo de que la esfera parte del reposo y que tiene un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado:
Sean:
d = distancia recorrida por la esfera, en metros
t = tiempo de duración del recorrido, en segundos
a = aceleración de la esfera, en metros por segundo cuadrado
v = velocidad de la esfera en cualquier tiempo t, en metros por segundo
v0 = velocidad inicial de la esfera, en metros por segundo. Es igual a cero.
Apliquemos la siguiente expresión:
d = v0*t + (a*t²)/2
170 m = (0)(5,5 s) + (a)(5,5 s)²/2 ⇒ 170 m = a*15,125 s² ⇒
a = 170/15,125 m/s² ⇒ a = 11,24 m/s²
Ahora calculemos la velocidad de la esfera al momento de chocar con el electroimán, de acuerdo con la expresión:
v = d/t
v = (170 m)/(5,5 s) ⇒ v = 30,91 m/s
Al momento de chocar con el electroimán, la esfera se desplazaba a una velocidad de 30,91 m/s y una aceleración de 11,24 m/s².