9.- Al empujar un objeto de 75 kg de masa situado sobre un plano horizontal con una fuerza de 100 N, el cuerpo
recorre una distancia de 50 m en 10 s. Calcular la velocidad final que alcanza el objeto (sin dejar de hacer fuerza
sobre él) y la fuerza de rozamiento que se opone a dicho movimiento.
Sol.: v= 10 m/s ; FR = 25 N
Respuestas a la pregunta
La velocidad del final del objeto se corresponde con 10 m/s. La fuerza de roce aplicada sobre el objeto es de 25 N.
Análisis de un Movimiento combinado.
Esta tarea se presenta para el análisis un movimiento rectilíneo uniformemente variado combinado con segunda ley de Newton. Por principio de superposición, ambos se resuelven de forma independiente.
Parte 1. Solución al m.r.u.v
Cuando un móvil se mueve en forma recta y manteniendo una aceleración constante durante su movimiento, se establece que el mismo está sometido a un movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.). Este movimiento puede ser descrito por las ecuaciones:
- vf = vo + a.t (1)
- x = vo.t + ¹/₂.a.t² (2)
- Asumiendo que se inicia del reposo: vo = 0
- Despejando a en (2) y sustituyendo datos:
- a = 2x/t² ⇒ a = 2.50m/(10s)² = 100 m/100 s² = 1 m/s²
- Sustituyendo datos en (1): vf = 1 m/s².10 s = 10 m/s
Parte 2. Solución aplicando a la segunda ley de Newton
La segunda ley de Newton establece que cuando un cuerpo está sometido a una fuerza neta no equilibrada, se produce sobre él una aceleración de forma constante; bajo estas condiciones se tiene una fuerza aplicada, que se puede analizar mediante la fórmula siguiente:
- ∑Fx: F - Fr = m.a (3)
- Sustituyendo datos en (3), se tiene:
- 100 N - Fr = 75kg.1m/s² ⇒ 100 N - Fr = 75 N ⇒ Fr = 100 N - 75 N = 25 N
Para conocer más acerca del m.r.u.v., visita:
brainly.lat/tarea/35130274
Para conocer más acerca de las leyes de Newton, visita:
brainly.lat/tarea/61173062
#SPJ1
