Problema física
Ahí van otros:
Un automóvil de 1'2 T es capaz de llegar 72 km/h en 9 s partiendo del reposo. Despreciando rozamientos, determine el trabajo realizado por el motor
Un libro de 3'5 kg. Está situado sobre una mesa sin rozamiento. Se aplica sobre él una fuerza de 35 N. ¿Cuál es la
aceleración conseguida? . En 10 segundos, ¿Qué velocidad alcanzará.?
Gracias...
Un automóvil de 1'2 T es capaz de llegar 72 km/h en 9 s partiendo del reposo. Despreciando rozamientos, determine el trabajo realizado por el motor
Un libro de 3'5 kg. Está situado sobre una mesa sin rozamiento. Se aplica sobre él una fuerza de 35 N. ¿Cuál es la
aceleración conseguida? . En 10 segundos, ¿Qué velocidad alcanzará.?
Gracias...
1 Respuesta
Respuesta de leviatanxxi
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1.- Como creo que te comentaba el otro día, el trabajo es el resultado de conseguir un desplazamiento, aplicando un a fuerza. Si no hay rozamiento, la únioca fuerza que aparece es la que acelera al vehículo, es decir, F = m · a.
Pero como desconocemos la aceleración, la calcularemos previamente, a partir de las velocidades inicial y final (en m/s), y del tiempo que le cuesta conseguir ese cambio de velocidad:
a = (vf - vo) / t = (20 - 0) / 9 = 2.22 m/s^2
Por tanto, F = m · a = 1200 · 2.22 = 2666.67 N
Ahora, como W = F · r, solo nos queda saber qué distancia se ha desplazado em coche. Como lleva un mov acelerado:
vf^2 = vo^2 + 2·a·r
20^2 = 0^2 + 2· 2.22 · r
de forma que r = 90.1 m
luego volviendo a que W = F · r = 2666.67 · 90.1 = 240240.54 julios
2.- Según la segunda ley de Newton, cuando un objeto se mueve con aceleración, la fuerza resultante que lo desplaza es proporcional a la aceleración conseguida, a través de la expresión:
F = m · a.
Si desplazamos nuestro libro mediante una fuerza de 35N (una fuerza muy considerable, teniendo presente la masa del libro):
35 = 3.5 · a, por tanto a = 10 m/s^2 (una aceleración altísima, pero es lo que hay)
Suponiendo que inicialmente el libro está parado (vo=0 m/s), y teniendo presente que:
a = (vf-vo)/t
10 = (vf - 0)/10
Vf = 100 m/s (exagerado, pero la aceleración ya era muy alta)
Pero como desconocemos la aceleración, la calcularemos previamente, a partir de las velocidades inicial y final (en m/s), y del tiempo que le cuesta conseguir ese cambio de velocidad:
a = (vf - vo) / t = (20 - 0) / 9 = 2.22 m/s^2
Por tanto, F = m · a = 1200 · 2.22 = 2666.67 N
Ahora, como W = F · r, solo nos queda saber qué distancia se ha desplazado em coche. Como lleva un mov acelerado:
vf^2 = vo^2 + 2·a·r
20^2 = 0^2 + 2· 2.22 · r
de forma que r = 90.1 m
luego volviendo a que W = F · r = 2666.67 · 90.1 = 240240.54 julios
2.- Según la segunda ley de Newton, cuando un objeto se mueve con aceleración, la fuerza resultante que lo desplaza es proporcional a la aceleración conseguida, a través de la expresión:
F = m · a.
Si desplazamos nuestro libro mediante una fuerza de 35N (una fuerza muy considerable, teniendo presente la masa del libro):
35 = 3.5 · a, por tanto a = 10 m/s^2 (una aceleración altísima, pero es lo que hay)
Suponiendo que inicialmente el libro está parado (vo=0 m/s), y teniendo presente que:
a = (vf-vo)/t
10 = (vf - 0)/10
Vf = 100 m/s (exagerado, pero la aceleración ya era muy alta)
Otra vez me repito, gracias. Este problema al final lo resolví bien, lo que más me liá es cuando dicen que desprecie rozamientos, porque no se que hacer con el peso, si tengo que ponerlo o no. Pero ya veo que no.
