Como resuelvo este ejercicio de cinemática-dinámica
Un auto parte del reposo con aceleración igual a 5m/s^2 y adquiere una velocidad. Luego se desacelera hasta detenerse en 100m empleando para ello 40s. Si el auto pesa 800kg .
a)¿Cuál es su velocidad alcanzada y la fuerza necesaria para alcanzar esta velocidad .?
b) Calcule su energia cinetica en ese instante.?
! La verdad que no se ni por donde empezar por favor.. Una ayuda.!
1 Respuesta
En los problemas de física hay que apuntar toda la información que te dan.
V0 = 0 porque parte del reposo.
a = 5 m/s^2 es la aceleracion.
En un tiempo t1 adquiere una velocidad v1.
Luego tarda 40 segundos en detenerse recorriendo 100 m. Por tanto la velocidad final es 0 es decir vf=0.
Además pesa 800 kg.
Tras pensar un poco veo que tengo dos incógnitas la v1 y la desaceleración a.
Entonces;
Vf=V0+a*t
Vf^2 - V0^2=2*a*e
Sustituyo;
0=V1+a*40
0^2 - V1^2=2*a*100
Tenemos un sistema de ecuaciones.
V1= -40*a
Sustituyo en la 2 ecuacion.
-1600*a^2=200a
1600*a^2+200*a=0
Simplifico.
8a^2+a=0
a*(8*a+1)=0
Dos soluciones.
a) a=0. Esta es absurda pq si el coche frena no puede ir con veocidad constante.
b) 8a+1=0
a= -1/8 = -0.125 m/s^2. Es negativa pq el coche frena.
Sustituyo a en la 1 ecuacion.
V1= -40*(-0.125)= 5 m/s.
A partir de ahora esta chupado.
A) La velocidad alcanzada es 5 m/s y como fuerza es masa por aceleracion tenemos que F= 800*5= 4000 newtons.
B)La energia cinetica es 1/2 *m*v^2= 1/2*800*5^2=10000 julios.
