Question

Un auto lleva una velocidad de en el instante en que aplica los frenos en forma constante, y recorre 50m hasta llegar al reposo. Determinar: a) el tiempo empleado en detenerse; b) el coeficiente cinético de rozamiento entre las llantas y el asfalto.

Answer 1

Datos del ejercicio:

V = 20 m/s
X = 50 m

a) Tiempo empleado en detenerse: 5 segundos

Partimos de la ecuación: Vf² = Vo² + 2a× x    (Vf = 0, por el frenado)

-Vo² = 2a × x

$a = \frac{-Vo^{2} }{2x}$

a =  $\frac{-(20m/s)^{2} }{2*50m}$
 
a = -4m/s²

Ahora bien: Vf = Vo + a × t

t = -Vo/a

t = -20m/s/-4m/s² = 5s

b) El coeficiente cinético de rozamiento: 0.41

Aplicando la segunda ley de Newton: F = m × a, donde F será igual a la fuerza de roce (la cual se opone al movimiento)

Fr = μk × N

Igualando ambas expresiones: μk × N = m × a
N que es la fuerza normal es igual al peso del auto por la gravedad

 μk × m × g = m × a, despejamos  μk:

 μk = |a/g|

 μk = |-4m/s²/9.8m/s²|

 μk = 0.41