porfa ayudedme ayudedme
se ha calculado que una fuerza resultante de 60N producirá una aceleración de 10m/s2 en una carretera ¿que fuerza se requiere para producir en ella una aceleración de solo 2m/s2?
un automóvil de 1000kg avanza hacia el norte a 100 km/h y frena hasta detenerse por completo en 50m ¿cual es la magnitud y la dirección de la fuerza requerida?
Respuestas
1) datos:
fuerza (F): 60N
masa (m): ?
aceleración (a): 10m/s²
segunda ley de newton:
F = m×a
m= F/a = 60N/10m/s²= 6kg
ahora con esa masa hallamos la fuerza que producirá una aceleración de 2m/s²
segunda ley de newton:
F= m×a
F = 6kg×2m/s²
F= 12N
2) en este caso debemos hallar la aceleración para poder hallar la fuerza, por eso usaremos la siguiente fórmula:
Vf²= V²+2ad
datos:
velocidad inicial (Vi): 100km/h= 27,77m/s
velocidad final (Vf): 0 ( se detiene)
aceleración (a): ? (debe ser negativa)
masa (m): 1000kg
distancia (d): 50m
fuerza (F): ?
reemplazando en la fórmula :
Vf²= Vi²+2ad
(0)²= (27,77)²+2(a)(50)
0= 771,17+100a
-771,17=100a
-771,17/100=a
-7,71m/s²=a
ahora usamos esa aceleración en la segunda ley de newton para hallar la fuerza:
F = m×a
F= 1000kg×(-7,71m/s²)
F= -7710N
la magnitud de la fuerza es -7710N, y su dirección es contraria al movimiento, en este caso como avanza hacie el norte, la dirección de la fuerza será hacia el Sur.
saludos.