un cuerpo de 20 kg aumenta su velocidad a 10 m/s sobre segundo por una acción de una fuerza constante aplicada durante 2s calcula el valor de la fuerza y la velocidad del cuerpo al cabo de 0,5s si su velocidad inicial era de 25 m/s
Respuestas
El cuerpo aumenta su velocidad por la acción de una fuerza de valor 200 newton. A los 0.5 segundos su velocidad era 30 m/s.
En este problema se trabajaran con la ecuación de velocidad de cinemática y con la de fuerza de dinámica.
¿Cómo se determinan las variables del movimiento del cuerpo?
Se debe seguir el siguiente procedimiento:
- Calcular la aceleración.
- Calcular la fuerza.
- Calcular la velocidad a los 0.5 s.
Te explicamos el procedimiento.
- Paso 1: Calcular la aceleración.
En el enunciado nos indican que la velocidad aumenta a 10 m/s por cada segundo:
a = V/t
a = (10 m/s)/(1 s)
a = 10 m/s^2
- Paso 2: Calcular la fuerza.
Sustituimos la aceleración y la masa en la Segunda Ley de Newton:
F = m*a
F = 20*10
F = 200 N
La fuerza es 200 newtons.
- Paso 3: Calcular la velocidad a los 0.5 s.
En la ecuación de velocidad sustituimos la velocidad inicial, el tiempo y la aceleración:
Vf = Vo + a * t
Vf = 25 + 10 * 0.5
Vf = 30 m/s
La velocidad a los 0.5 segundos es 30 metros por segundo.
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