Question

Un trineo de 150 Kg es empujado por un grupo de perros siberianos con una fuerza positiva de 450 N en sentido horizontal, suponiendo que no existe roce en este caso ¿Con que aceleración se mueve el trineo?​

Answer 1

La aceleración del trineo es de 3 metros por segundo cuadrado (m/s²)

Por la Segunda Ley de Newton

$\large\boxed{ \bold{ F = \ m\ . \ a \ }}$

Donde

$\bold{ F} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{Fuerza aplicada al cuerpo }$

$\bold{ m} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{masa del cuerpo }$

$\bold{ a} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{aceleraci\'on del cuerpo }$

El Newton se define como la fuerza que al actuar sobre una masa de 1 kg le imprime una magnitud de aceleración de 1 m/s2

$\bold {1 \ N = 1\ kg \ . \ \frac{m}{s^{2} } }$

La Segunda Ley de Newton

La Segunda ley de Newton se refiere a los cambios en la magnitud de la velocidad de un cuerpo al recibir una fuerza.

El cambio en la velocidad de un cuerpo realizado en la unidad de tiempo recibe el nombre de aceleración.  

La magnitud de la aceleración de un cuerpo varía al aplicarle una fuerza.

Se puede aseverar que la magnitud de la aceleración de un cuerpo es directamente proporcional a la magnitud de la fuerza aplicada  

Y del mismo modo podemos afirmar que si la fuerza aplicada a un cuerpo es constante, la magnitud de la aceleración del cuerpo es inversamente proporcional a su masa.

En otras palabras cuanto mayor es la masa de un cuerpo la magnitud de la aceleración sobre él es menor. Teniendo la situación contraria para un objeto de menor masa

Solución

Hallamos la aceleración  

Por la Segunda Ley de Newton

A la segunda Ley de Newton se la conoce como principio de masa

$\large\boxed{ \bold{ F = \ m\ . \ a \ }}$

$\bold{ F} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{Fuerza aplicada al cuerpo } \ \ \bold{ 450\ N }$

$\bold{ m} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{masa del cuerpo }\ \ \bold { 150\ kg }$

$\bold{ a} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \large\textsf{aceleraci\'on del cuerpo }$

$\large\textsf{Despejamos la aceleraci\'on }$

$\large\boxed{ \bold{ a = \frac{F}{m} }}$

$\large\textsf{Reemplazamos y resolvemos }$

$\boxed{ \bold{ a = \frac{ 450 \ N }{ 150 \ kg } }}$

$\bold {1 \ N = 1\ kg \ . \ \frac{m}{s^{2} } }$

$\boxed{ \bold{ a = \frac{ 450 \not kg \ . \ \frac{m}{s^{2} } }{ 150\ \not kg } }}$

$\large\boxed{ \bold{ a =3\ \frac{m}{s^{2} } }}$

La aceleración del trineo es de 3 metros por segundo cuadrado (m/s²)