Determinar la potencia que requiere un automóvil bajo la siguientes circunstancias.
A continuación se plantean dos situaciones, con el fin de que se determine la potencia que requiere un móvil, bajo ciertas circunstancias. (a) Un móvil de 1350 kg asciende una colina de 9.80º a una velocidad constante de 75 km/h y (b) el mismo acelerando sobre una superficie horizontal desde 85.0 km/h hasta 105 km/h en 5.56 s; para la determinación de la potencia, debe tener en cuenta que la fricción entre las llantas del móvil y el pavimento es de 580 N durante el recorrido.
1 Respuesta
Te paso respuesta anterior mía sobre este tema.
1 . Fuerza impulsora del vehículo:
Si construís el DCL tienes la fuerza impulsora ( hacia arriba de la pendiente) que deberá igualar a las componente del peso + fuerza de rozamiento dato:
F= mgsen(9.80°) +580 = (1350 Kg x 10 m/seg^2 x 0.17) + 580 =2875 N.
Siendo ...Potencia = Fuerza x velocidad = 2875 N x (75000/3600) m/seg = 60 Kwatts.aprox.
2. Fuerza impulsora Sobre superficie horizontal:
La única fuerza a vencer seria la de frotamiento contra el pavimento.
Aceleracion = delta velocidad /delta tiempo = (( 105-85)x1000/3600)) / 5.56 s =5.55 / 5.56 = 1 m/seg^2
(Fuerza impulsora - 580) = 1350 Kg x 1 m/seg^2
Fuerza impulsora = 1350 + 580 = 1930 N
Espacio recorrido acelerando = Vo t + ½ a 2 = ((85000/3600) x 5.56) + 1/2 x 1m/seg2x 5.56 2 = 131.28 + 15.457 =146.73 metros.
Trabajo realizado por fuerza impulsora = 1930 N x 146.73 m=283200 Joules.
Potencia = 283200 Joules / 5.56 s = 50.93 Kwatts
