Question

Potencia.
Sobre una pista horizontal que presenta un coeficiente cinético de rozamiento μk de 0.500, se desplaza un auto de carreras, cuya masa es m kg (754) a una velocidad constante de v km/h (120). Sabiendo que la fricción con el aire es de fr N (530), entonces, determine:
A. la potencia que debe desarrollar el bólido para mantener la velocidad constante.

Answer 1

DATOS :
  μk= 0.500  coeficiente de roce cinético .
  m=754 Kg 
  V = 120 Km/h   velocidad constante 
   fr = 530 New  fuerza de roce con el aire .
   Determinar :
   La potencia (P) =?    para mantener la velocidad constante .

  SOLUCIÓN :
   transformación de unidades :
     120 Km/h * 1000 m / 1 Km * 1h/ 3600 seg = 33.33 m/seg 

    Se aplica sumatoria de fuerzas en los ejes coordenados x e y :
       P = m * g = 754 Kg * 9.8 m/seg² = 7389.2 New 

      ∑Fy =0
       N - P=0
       N = P = 7389.2 New 
       Froce = μ *N = 0.500 * 7389.2 New = 3694.6 New

       ΣFx = m * a 
       F - Froce - fr = m * a     como la velocidad es constante  a =0 
       F = Froce +fr
       F = 3694.6 New + 530 Nw = 4224.6 New .

        La potencia sera de : 
       P = F * V 
       P = 4224.6 New * 33.33 m/ seg 

       P = 140805.918 vatios (w)  = 140.805 kw