Question

A un carro de juguete de 0.45kg se le aplican dos fuerzas, F1= (2.5N, 1.5N) y una segunda fuerza F2= (-2.25N, -0.75N). Si el carro parte del reposo, calcule el módulo de su velocidad después de 5 segundos.

Answer 1

El módulo de la velocidad del carro de juguete, cuando parte del reposo, después de 5 segundos es:  Vf = 8.78 m/seg              

   

 La velocidad que alcanza después de 5 segundos de movimiento accionado por el par de fuerzas se calcula mediante la aplicación de la fórmula de velocidad final del movimiento variado: Vf = Vo +a*t, con el calculo previo de la aceleración mediante la Segunda Ley de Newton, de la siguiente manera :

m = 0.45 Kg

F1= (2.5N, 1.5N)

F2= (-2.25N, -0.75N)

 Vo= 0

  Vf =?

   t = 5 seg

   Fuerza resultante o neta:

     Fn= F1 +F2 =  (2.5N, 1.5N)+ (-2.25N, -0.75N)

     Fn= ( 0.25, 0.75)

     Fn = √(0.25)²+(0.75)²

     Fn= 0.7905 N   módulo de Fr

  Segunda ley de Newton :    Fn = m*a

    Se despeja la aceleración  a:

      a = Fn/m = 0.7905 N/ 0.45 Kg

      a = 1.756 m/seg2

Fórmula de velocidad final del movimiento variado:

       Vf = Vo +a*t      con Vo=0

       Vf = a*t

      Vf = 1.756 m/seg2 * 5 seg

        Vf = 8.78 m/seg