Question

La única fuerza que actúa sobre un cuerpo de 2,22 kg a medida que el cuerpo se mueve a lo largo de un eje x varía como se muestra en la figura 1. La escala del eje vertical de la figura está establecida por Fs= 4,00 N. Sí la velocidad del cuerpo en x=0 es 4,05 m / s, entonces determine

A. la energía cinética del cuerpo a x =3,55 m.
B. la velocidad final del cuerpo a x =3,55 m.

Answer 1

A. La energía cinética del cuerpo a x =3,55 m es: Ec= 30.206 J

B. La velocidad final del cuerpo a x =3,55 m es: Vf = 5.21 m/seg  

 

 La energía cinética y la velocidad final del cuerpo a x =3,55 m se calculan mediante la aplicación de

m = 2.22 Kg

Fs = 4.00 N

x=0    V= 4.05 m/seg

A.  Ec =?   x = 3.55 m

B. Vf =?  x= 3.55 m

     Para x = 3.55 m  corresponde Fs = - 4.00 N, a partir del gráfico proporcionado el área bajo la curva resulta ser el trabajo de la fuerza :

   WFs  = ( 4 N * 1m ) /2+ ( 4 m + 3 m )*-4/2

    W Fs =   2J - 14 J  = -12J

     WFs  = ΔEc  = m* ( V2²-V1²)/ 2

    - 12 J  =  2.22 Kg * (Vf²- ( 4.05 m/seg)²)/2

        Vf = 5.21 m/seg     B.

 A.  Ec = m*V²/2

      Ec =  2.22 Kg * ( 5.216 m/seg)²/ 2

      Ec= 30.206 J

 Se  adjunta el gráfico correspondiente al enunciado .