Question

Un tren de 150 toneladas se desplaza a 70 km/h por una vía horizontal. Calcula la fuerza de rozamiento que tendrán que provocar los frenos del tren para que éste se detenga mil metros más allá del punto en el que comenzó a frenar.

Answer 1

  Los datos del problema son:
  m  = 150 Ton = 150000 Kg
  Vo = 70 Km/h     70Km/h(1000m/1Km)81h/3600s) = 19,44 m/s
  Vf = 0
   d = 1000 m
   fr = ?    Fuerza de fricción
                  De la Cinemática del MRUA conocemos:
                           Vf² = Vo² + 2ad
        despejando  a = (Vf² - Vo²)/(2d)
                            a = (0 - 19,44²)/(2*1000)
                            a = -0,189 m/s²   aceleración retardatriz

              La Segunda Ley de Newton establece:
                                F = ma
                               fr = 150000 Kg * (-0,189 m/s²)
                               fr = -28350 N     el signo "-" indica que la Fuerza de fricción tiene sentido contrario al desplazamiento.