3) Una fuerza horizontal constante de 49 N actúa sobre un cuerpo que se mueve sobre una superficie lisa. El cuerpo parte del reposo y se observa que recorre un espacio de 75 m en 5 s. a) ¿Cuál es la masa del cuerpo? Si la fuerza deja de actuar después de 5 s, ¿cuánto espacio viajará el cuerpo en los próximos 5 s?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
a) m=8.166 Kg
b) X = 150 m
Explicación:
Como es un cuerpo bajo la acción de una fuerza, es un MRV, por lo tanto posee una aceleración.
Dice que ha salido del reposo, es decir que Xo = 0 y que Vo = 0, ahora se aplicará la ecuación del desplazamiento para un MRV, así
X = (1)2)*a*t2
Donde X es la posición del cuerpo pasado un tiempo t y a es la aceleración
Entonces se tiene que
X = 75m
t = 5s
Reemplazando
X = (1)2)*a*t2
75m = (1)2)*a*(5s)^2
75m*2 = a*25 s2
150 m / 25 s2. = a
6 m/s2 = a
Esta aceleración es una constante.
Ahora, F = m*a , entonces cómo se tren la fuerza y la aceleración se puede encontrar la masa, así
F = 49N. y a = 6m/s2
m = 8.166 Kg
Cuánto espacio viajara 5s después, sin la fuerza F, En este caso ya no tendría aceleración, seria un MRU y hay que hallar la Velocidad
V = a*t
V = 6m/s2 * 5s
V = 30m/s
X para un MRU
X = V*t
X = (30m/s)*(5s)
X = 150 m
Espero que te sirva