Una duda sobre física cinética
Apreciado experto.
Quisiera saber tu opinión.
Nos hallamos ante un vehículo que padeció un accidente.
Se calculó la velocidad del mismo con aplicación de las fórmulas de la Energía Cinética y sus variantes.
Quisiera saber si la siguiente fórmula es correcta.
E (roz.) = m/2* coefi*g*d.
m= masa
coefi= coeficiente de rozamiento
g= gravedad
d= desplazamiento por el rozamiento.
En esta formulación como observaras la masa está dividida por 2 (lo explico más abajo).
Ya que es evidente que la fórmula de la Energía de rozamiento es:
E (roz.)= m* g * coefi.* d.
Pero como podrás observar en el primer caso la masa se encuentra dividida por 2.
Quien especificó dicha fórmula me contó que era debido a que un vehículo frenó con el eje de las ruedas delanteras, pero que el eje de las ruedas traseras, no fueron bloqueadas y que por tanto continuaron rodando sin estar frenadas.
Y ante este supuesto, se observa que la masa equivale a un 50% del vehículo.
¿Es correcta esta suposición?
No puedo comprender que si la masa de un vehículo es de 1000 Kg, y colisiona con otro, la mitad de la masa desaparezca por el hecho de que solo frenen las ruedas de un eje del vehículo.
Me puedes confirmar la veracidad de esta formulación:
La repito:
Eroz= m/2*g*coef*desplazamiento
Un saludo
Quisiera saber tu opinión.
Nos hallamos ante un vehículo que padeció un accidente.
Se calculó la velocidad del mismo con aplicación de las fórmulas de la Energía Cinética y sus variantes.
Quisiera saber si la siguiente fórmula es correcta.
E (roz.) = m/2* coefi*g*d.
m= masa
coefi= coeficiente de rozamiento
g= gravedad
d= desplazamiento por el rozamiento.
En esta formulación como observaras la masa está dividida por 2 (lo explico más abajo).
Ya que es evidente que la fórmula de la Energía de rozamiento es:
E (roz.)= m* g * coefi.* d.
Pero como podrás observar en el primer caso la masa se encuentra dividida por 2.
Quien especificó dicha fórmula me contó que era debido a que un vehículo frenó con el eje de las ruedas delanteras, pero que el eje de las ruedas traseras, no fueron bloqueadas y que por tanto continuaron rodando sin estar frenadas.
Y ante este supuesto, se observa que la masa equivale a un 50% del vehículo.
¿Es correcta esta suposición?
No puedo comprender que si la masa de un vehículo es de 1000 Kg, y colisiona con otro, la mitad de la masa desaparezca por el hecho de que solo frenen las ruedas de un eje del vehículo.
Me puedes confirmar la veracidad de esta formulación:
La repito:
Eroz= m/2*g*coef*desplazamiento
Un saludo
1 respuesta
Respuesta de mithlongo
1
Mmm, no estoy seguro de entender el planteamiento, pero te doy mi punto de vista.
En rodadura, suponemos la mitad de la masa aplicada sobre cada eje (como has supuesto tu); pero en frenada la masa queda "desplazada" hacia el eje delantero (habría que evaluar cuanto) por la aceleración.
Por otro lado el rozamiento está LIMITADO a un cierto valor máximo movilizable, que puede o no alcanzarse.
Yo lo plantearía del siguiente modo:
La energía inicial es la cinética (suponemos carretera horizontal):
Eo = 1/2 * m * (vo)2
La energía final es la derivada de su velocidad ANTES del impacto:
E1 = 1/2 * m * (v1)2
El rozamiento sería la energía "perdida".
La velocidad final se calcula con la segunda ley de newton y las ecuaciones de la velocidad y de superficie recorrida (tenemos de = desplazamiento) de toda la vida. La masa es -para la ecuación de newton- la masa total. Para la fuerza tendrás que hacer una hipótesis. Creo que las ruedas delanteras estaría "sobrecargadas" por el frenazo. También se puede hacer la hipótesis -creo que razonable- de que el coeficiente de rozamiento está ya calculado sabiendo que sólo va a frenar el eje delantero, y emplear la masa total.
La fórmula sería en esta segunda hipótesis el doble de la que has puesto. La ventaja de hacer la diferencia de energías y las ecuaciones de velocidad, es que supongo que esos datos te interesarán para un posterior reparto para calcular la energía absorbida y las velocidades tras el impacto.
Bueno, pues eso, aunque creo que la hipótesis de m/2 podría usarse en rodadura, tal vez consideraría -sin más datos- que el coeficiente de rozamiento ya incluye el hecho de que sólo se frena con un eje.
Creo que me he complicado un poco, pero espero haber respondido algo de lo que preguntabas.
En rodadura, suponemos la mitad de la masa aplicada sobre cada eje (como has supuesto tu); pero en frenada la masa queda "desplazada" hacia el eje delantero (habría que evaluar cuanto) por la aceleración.
Por otro lado el rozamiento está LIMITADO a un cierto valor máximo movilizable, que puede o no alcanzarse.
Yo lo plantearía del siguiente modo:
La energía inicial es la cinética (suponemos carretera horizontal):
Eo = 1/2 * m * (vo)2
La energía final es la derivada de su velocidad ANTES del impacto:
E1 = 1/2 * m * (v1)2
El rozamiento sería la energía "perdida".
La velocidad final se calcula con la segunda ley de newton y las ecuaciones de la velocidad y de superficie recorrida (tenemos de = desplazamiento) de toda la vida. La masa es -para la ecuación de newton- la masa total. Para la fuerza tendrás que hacer una hipótesis. Creo que las ruedas delanteras estaría "sobrecargadas" por el frenazo. También se puede hacer la hipótesis -creo que razonable- de que el coeficiente de rozamiento está ya calculado sabiendo que sólo va a frenar el eje delantero, y emplear la masa total.
La fórmula sería en esta segunda hipótesis el doble de la que has puesto. La ventaja de hacer la diferencia de energías y las ecuaciones de velocidad, es que supongo que esos datos te interesarán para un posterior reparto para calcular la energía absorbida y las velocidades tras el impacto.
Bueno, pues eso, aunque creo que la hipótesis de m/2 podría usarse en rodadura, tal vez consideraría -sin más datos- que el coeficiente de rozamiento ya incluye el hecho de que sólo se frena con un eje.
Creo que me he complicado un poco, pero espero haber respondido algo de lo que preguntabas.
Gracias, más o menos es lo que dices.
Al final se pudo deducir el m/2. Se trataba de que al vehículo se le aplicaba un coeficiente del 50% (0.5) al frenar un solo eje (coeficiente erróneo para mi, ya que una desaceleración, casi se puede decir que el peso que se inercia hacia el eje delantero es como mínimo de un 65% y no de un 50%.
La formula deberia de haberse escrito E=m*d*coefi*g*0.5 (0.5)= 5O% del peso activado sobre el eje delantero.
GRacias por tu ayuda.
UN saludo
Al final se pudo deducir el m/2. Se trataba de que al vehículo se le aplicaba un coeficiente del 50% (0.5) al frenar un solo eje (coeficiente erróneo para mi, ya que una desaceleración, casi se puede decir que el peso que se inercia hacia el eje delantero es como mínimo de un 65% y no de un 50%.
La formula deberia de haberse escrito E=m*d*coefi*g*0.5 (0.5)= 5O% del peso activado sobre el eje delantero.
GRacias por tu ayuda.
UN saludo
