Un móvil asciende a una colina
Un móvil de m1 kg asciende una colina de Aº a una velocidad constante de v1 km/h, después de ello, el automóvil ingresa a una superficie horizontal y alcanza a desarrollar una velocidad de v2 m/s en t1 s; si la fricción entre las llantas del móvil y el pavimento es de fr N durante todo el recorrido, determine la potencia desarrollada por el motor del automóvil:
A. En la colina
B. En la superficie horizontal
DATOS
m1 (kg)960
Aº (grados)22,2
v1 (km/s)41,7
v2 (m/s)59,0
Fr (N)39,9
Ayuda con procedimiento y solución
1 Respuesta
En la subida la fuerza que el motor debe superar seria la componente tangencial del peso del vehículo ... paralela al plano ( contra el movimiento) + la componente de rozamiento( contra el movimiento) = (9600 N x sen 22.2°) - 39.9 =
3587.40 + 39.9 = 3667.17 N (+)
Siendo la velocidad de ascenso constante= 41.7 m/s.......tenes:
Potencia = Fuerza x velocidad = 3667.17 N x 41.7 m/s. = 153000 Watts.= 153 Kwatts.
En el tramo recto la velocidad de entrada será de 41.7 m/s y se acelera hasta alcanzar los 59 m/s al cabo de 6 s de recorrido. ( Estoy tomando t = 6 s. porque no lo decís en ningún lado)
Aceleracion = delta V / delta t = (59 - 41.7) / 6 = 2.88 m/s^2
Distancia recorrida en llano = 1/2 aceleracion x t^2 = 1/2 x (2.88) x 36 = 51.8 m.
Trabajo neto del movil= Energia cinetica adquirida + Trabajo de roce
Energia cinetica ganada= 1/2 x 960 x (59 - 41.7)^2 = 143660 Joules.
Trabajo de la fuerza de roce= 39.9 N x 51.8 m = 2067 Joules.
Energia total gastada en el tramo recto = 143660 + 2067 = 145727 Joules.
Potencia entregada por el motor = 145727 / 6 = 24288 watts = 24.3 Kwatts.
¡Gracias!
Gracias profe pero en el enunciado si dice t1s, dice v2m/s en t1s, solo que no esta en negrita podría ayudarme por favor, orientarme gracias albert buscapolos Ing°
Bueno Andrea... ocurre que las unidades están mal expresadas.
V1= 41.7 Km/s no va porque es una barbaridad... lo tome como 41.7 m/s
V2= 59 m/s también es excesivo pero si lo considere válido para seguir adelante...
¿El enunciado te dice "alcanza a desarrollar una velocidad de v2 m/s en t1 s" V2 serian los 59 m/s pero no te indica en que tiempo la alcanza... Por ello yo tome los 6 seg... sino noi puedo seguir resolviendo... Comprendes?
¡Gracias! Profesor en realidad entiendo la situación y si usted dice que esta mal pues es por que es así, pero como hace uno si así el profesor le plantean el trabajo a uno, de igual forma lo realizare de esa forma que me explico usted, por que como usted dice es una barbaridad.albert buscapolos Ing°
