Question

Un automóvil de 2.5 kg se mueve con una velocidad de 101 km/h. El conductor pisa el freno para evitar chocar contra el vehículo que viaja frente a él y se detuvo. Una fuerza de fricción constante de 5.6 N ejercida entre las llantas y el pavimento durante el frenado logran detener el automóvil. ¿Qué distancia recorre el automóvil para lograr frenar hasta detenerse totalmente?

Answer 1

Aplicando un diagrama de cuerpo libre y la ecuación de la 2da Ley de Newton:


∑Fx: -Froce = m*a


a = -Froce / m


a = - 5,6 N / (2,5 kg)


a = -2,24 m/s^2 ; aceleración de frenado que tiene el móvil


Para calcular la distancia que recorrió el automóvil cuando inicia el frenado hasta detenerse (Vf = 0 m/s)


Vf^2 = Vi^2 + (2)(a)(x)


Despejando desplazamiento x:


x = -(Vi)^2 / (2)(a)   ; 101 km/h * (1000 m / 1 km) * (1 h / 3600 s) = 28,06 m/s


x = - (28,06 m/s)^2 / (2)(-2,24 m/s^2)


x = 175,8 m ; distancia recorrida por el automóvil antes de detenerse


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