Un automóvil parte de reposo y al cabo de 5 segundos alcanza una velocidad de 60 km/h si tiene una masa de 12820 g ¿Qué fuerza actúa sobre él y que distancia recorre?

Respuestas

Respuesta dada por: sebastiansaenz2530

Datos: Datos:

Velocidad inicial (Vi)= 0⇒ Por que parte del reposo

Velocidad final (Vf) = 72 km/h

Tiempo (t)= 6 seg

Masa = 1200 kg

Fuerza (F) = ?

Distancia (d)= ?

Primeramente vamos a transformar la velocidad final que esta en kilómetros por hora (Km/h) a metros por segundo (m/s) para poder trabajar en las mismas unidades:

72 km / 1hora / 1000 metros

''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' = 20 m/s⇒Velocidad final

hora / 1 km / 3600 seg

1) ¿Que fuerza neta actúa sobre el cuerpo?

Formula de fuerza

F = m× a ⇒Claramente nos damos cuenta de que solo tenemos la masa pero no la aceleración para poder aplicar la formula, así que encontraremos su aceleración con los datos proporcionados.

Utilizaremos la formula de velocidad final:

Vf = Vi + at ⇒ Despejamos aceleración

Vf - V i = at

a = ( Vf- Vi )/ t

Reemplazamos valores

a = ( 20 - 0 ) / 6

a = 3.33 m/s²

Encontramos la fuerza

F1= m ×a

F1 = (1200)(3.33)

F1 = 3996 Newtons (N) Fuerza del automóvil , esta seria nuestra primera respuesta, pero nos dice que encontremos la fuerza neta es decir que encontremos todas las fuerzas que actúan sobre el automóvil.

Otra fuerza que actúa es la fuerza gravitacional:

Formula de de fuerza gravitacional

F = m×g ⇒ Donde g es la aceleración gravitacional (g = 9.8 m/s²) la masa seria la misma

Reemplazamos valores:

F2 = (1200)(9.81)

F2= 11760 Newtons ( N)

Fuerza neta = Sumatoria de todas las fuerzas

Fuerza neta = F1 + F2

Fuerza neta= ( 3996 +11760) Newtons

Fuerza neta= 15756 Newtons

2) ¿Que distancia recorre el automóvil durante los segundos?

Como el automóvil parte del reposo podrianos usar la final que es : Vf= 20 m/s