2. Una fuerza de 120 N actúa sobre un cuerpo de 20 kg de masa, que inicialmente está en reposo. Calcular :
a. La aceleración que adquiere el cuerpo.
b. La velocidad que alcanzará en 3 s.
c. La distancia que ha recorrido el cuerpo
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Ahí esta la respuesta.
Explicación:
Por dato:
Fuerza: F = 120 N
Masa: m = 20 kg
Calcular:
a. La aceleración que adquiere el cuerpo:
Aplicamos la siguiente relación: F = m*a ⇒ a = F/m
Donde: F = Fuerza (N)
m = Masa (kg)
a = Aceleración (m/s²)
1 Newton = kg*m/s²
Resolviendo: a = 120 N/20 kg ⇒ a = 6 (kg*m/s²)/kg
Eliminamos las unidades de kg: a = 6 m/s²
b. La velocidad que alcanzará en 3 s.
Aplicamos la siguiente relación: Vf = Vo + at
Donde: Vf = Velocidad final (m/s)
Vo = Velocidad inicial (m/s)
a = Aceleración (m/s²)
t = Tiempo (s)
Como en el problema nos dice que la velocidad inicial esta en
reposo, esto quiere decir que su velocidad es cero (Vo = 0) y el
tiempo es 3 s. (t = 3 s)
Resolviendo:
Vf = Vo + at ⇒ Vf = 0 + (6 m/s²)(3 s) ⇒ Vf = 18 m/s
c. La distancia que ha recorrido el cuerpo:
Aplicamos la siguiente relación: Vf² = Vo² + 2ad ⇒ 2ad = Vf² - Vo²
d = (Vf² - Vo²)/2a
Donde: Vf² = Velocidad final (m/s)
Vo² = Velocidad inicial (m/s)
a = Aceleración (m/s²)
d = Distancia (m)
Resolviendo:
d = ((18 m/s)² - (0))/(2*6 m/s²) ⇒ d = (324 m²/s²)/(12 m/s²)
d = 27 m
Espero haberte ayudado. :))