1. Calcular la magnitud de la aceleración que produce una fuerza de 50 N a un
cuerpo de 30 N de peso. Expresar el resultado en m/s2.
Respuestas
En este caso, antes de calcular la aceleración que el cuerpo sufre, debemos calcular la masa que este posee basándonos en el peso que este mismo presenta, para lo cual, aplicamos el principio Newtoniano, siendo el peso proporcional al producto de la masa por la gravedad:
w = mg
Si despejamos m, tendremos que:
m = w/g
Ahora que tenemos la ecuación para calcular la masa, aplicamos la segunda ley de Newton para calcular la aceleración que esta sufre, siendo, la fuerza proporcional al producto de la masa por la aceleración:
F = ma
Si despejamos a, nos dará que:
a = F / m
Reemplazamos "m" acorde nuestra ecuación anterior:
a = F / (w/g)
Tenemos como datos en base al problema planteado que:
· a = Aceleración = ¿?
· m = Masa = ¿?
· F = Fuerza = 50 N
· w = Peso = 30 N
· g = Gravedad = 9,81 m/s²
Reemplazamos acorde a la fórmula planteada:
a = 50 N / (30 N / 9,81 m/s²)
- Efectuamos la operación de los paréntesis:
a = 50 N / 3,058 N/(m/s²)
- Realizamos la operación restante y simplificamos las unidades de Newtons:
a = 16,35 m/s²
Resultado:
La aceleración que el cuerpo sufre es de 16,35 m/s².