Ayuda!! Sobre un cuerpo de 80 kg de masa que se encuentra sobre una superficie horizontal (sin rozamiento) se aplica una fuerza resultante constante de 2000 N. Calcular la aceleración resultante y el tiempo que tarda en recorrer una distancia de 150 m si parte del reposo.
Respuestas
Respuesta:
Tendrá una aceleración resultante de 25 m/s² y tarda en recorrer 3.4641 segundos una distancia de 150 metros
Explicación:
Para poder calcular la aceleración resultante usamos la formula de la segunda ley de newton que es F = m * a, pero como se trata de una fuerza resultante, quiere decir también que la aceleración que resulte al calcularla, también sera una aceleración resultante, por lo que la formula pasa a esta forma: Fn = m * an, como no conocemos la aceleración resultante (an), despejamos la formula en función de la aceleración y queda de esta forma: an= Fn / m, así que sustituimos los valores de la fuerza resultante (Fn) y la masa (m) y calculamos:
m= 80 kg
Fn= 2000 N ----> como 1 N = 1 kg * m/s², entonces= 2000 kg * m/s²
an= ?
an= Fn / m
an= (2000 kg * m/s²) / (80 kg)
an= 25 m/s²
Y para calcular el tiempo que tardara en recorrer una distancia de 150 m, usamos la tercer formula de la aceleración que es: Δx= vo*t + a*t² / 2, pero como parte desde el reposo, su velocidad inicial (vo) es igual a 0 m/s y al multiplicarlo con el tiempo es igual a 0, por lo que se elimina la expresión "vo*t" de la formula y queda de esta forma: Δx= a*t² / 2, como no conocemos el tiempo, despejamos la formula en función del tiempo y queda de esta forma: t= √(2*Δx) / a, así que sustituimos los valores del desplazamiento (Δx) y la aceleración resultante del cuerpo (a) y calculamos:
a= 25 m/s²
Δx= 150 m
t= ?
t= √(2*Δx) / a
t= √(2 * 150 m) / (25 m/s²)
t= √(300 m) / (25 m/s²)
t= √(12 s²)
t= 3.4641 s
Espero haberte ayudado