Un tren de carga tiene una masa de 15 toneladas. Si la locomotora puede ejercer un jalón constante de 750,000 N, ¿cuánto tiempo, en minutos, le toma a la locomotora incrementar la rapidez del tren desde el reposo hasta 80 Km/h?
Respuestas
Respuesta:
El tiempo que toma incrementar la rapidez del tren del reposo a
80 km/h t=444,4st=444,4s .
Tenemos los datos:
Masa m=1,5*10^{7}kgm=1,5∗10
7
kg
Fuerza F=7,5*10^{5}NF=7,5∗10
5
N
Velocidad final V_f=80\frac{km}{h} *\frac{1000m}{1km}*\frac{1h}{3600s}= 22,22m/sV
f
=80
h
km
∗
1km
1000m
∗
3600s
1h
=22,22m/s
Usando la segunda ley de Newton encontramos la aceleración
F=m*a \Rightarrow a=\frac{F}{m}F=m∗a⇒a=
m
F
Sustituyendo tenemos
a=\frac{7,5*10^{5}N}{1,5*10^{7}kg} =0,05m/s^{2}a=
1,5∗10
7
kg
7,5∗10
5
N
=0,05m/s
2
Utilizando la ecuación
V_f=V_i+atV
f
=V
i
+at
Sabiendo que la velocidad inicial es cero, tenemos el tiempo
t=\frac{V_f}{a}t=
a
V
f
Sustituyendo, tenemos
t=\frac{22,22m/s}{0,05m/s^{2}} =444,4st=
0,05m/s
2
22,22m/s
=444,4s
Explicación:
hola espero te ayude