Al frenar en una emergencia, un tren que viaja con rapidez 1 km/h(v) rechina al detenerse, con todas las ruedas trabadas. La desaceleración constante dura 180 s (∆t) hasta que el tren queda en reposo. ¿Cuál es el coeficiente de fricción cinético entre el tren y los rieles? .
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2
Datos:
Vo = 1Km/ h
t max = 180 seg
Calcular:
μc = ?
Solucion:
Transformación de la velocidad.
1 km/ h * 1000 m/ 1 Km* 1 h/ 3600 seg = 0,27 m/ seg
Primero se procede a calcular la des aceleración.
t max = - Vo/ a
Al despejar aceleración (a), queda:
a = - Vo/ t max
a = - 0,27 m/ seg / 180 seg
a = - 1,5x 10⁻³ m/ seg ²
Del diagrama del cuerpo libre, se formulan las siguientes ecuaciones.
∑Fx = m*a ∑Fy = 0 F roce = μc*N
- F roce = m*a N - P = 0
- μc* N = m*a N = P
- μc* m* g = m*a N = m*g
Multiplicando por (-1) y eliminado la masa (m).
μc* g = - a
μc = -a/ g
μc = - ( - 1,5x 10 ⁻³ m/seg ²)/ 10 m/ seg ²
μc = 1,5x 10⁻⁴
Vo = 1Km/ h
t max = 180 seg
Calcular:
μc = ?
Solucion:
Transformación de la velocidad.
1 km/ h * 1000 m/ 1 Km* 1 h/ 3600 seg = 0,27 m/ seg
Primero se procede a calcular la des aceleración.
t max = - Vo/ a
Al despejar aceleración (a), queda:
a = - Vo/ t max
a = - 0,27 m/ seg / 180 seg
a = - 1,5x 10⁻³ m/ seg ²
Del diagrama del cuerpo libre, se formulan las siguientes ecuaciones.
∑Fx = m*a ∑Fy = 0 F roce = μc*N
- F roce = m*a N - P = 0
- μc* N = m*a N = P
- μc* m* g = m*a N = m*g
Multiplicando por (-1) y eliminado la masa (m).
μc* g = - a
μc = -a/ g
μc = - ( - 1,5x 10 ⁻³ m/seg ²)/ 10 m/ seg ²
μc = 1,5x 10⁻⁴
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