Question

Halla la fuerza necesaria para detener en 8 s con deceleración constante: a)Un camión de 3000 kg que marcha a la velocidad de 80 km/h por una carretera recta y horizontal. b)Una pelota de 0.5 kg que va con una velocidad de las mismas características que el camión del apartado anterior

Answer 1

En primer lugar debemos calcular la aceleración necesaria para lograr que ambos cuerpos se detengan. Eso lo hacemos sin tener en cuenta la masa sino sólo las velocidades final e inicial y el tiempo necesario para la desaceleración. Vamos a convertir el valor de la velocidad para que nuestro problema sea homogéneo:

 

$80\frac{km}{h}\cdot \frac{10^3\ m}{1\ km}\cdot \frac{1\ h}{3\ 600\ s} = 22,22\frac{m}{s}$

 

$a = \frac{v_f - v_i}{t} = \frac{0 - 22,22\ m/s}{8\ s} = -2,78 \frac{m}{s^2}$

 

Hacemos ahora la fuerza necesaria para cada caso:

 

a) $F = m\cdot a = 3\ 000\ kg\cdot (-2,78\frac{m}{s^2}) = \bf -8\ 340\ N$

 

b) $F = m\cdot a = 0,5\ kg\cdot (-2,78\frac{m}{s^2}) = \bf -1,39\ N$