Calcule la potencia que requiere un automóvil de 1.200 kg para las siguientes situaciones:
A) El automóvil sube una pendiente de 8° a una velocidad constante de 12 m/s.
B) El automóvil acelera de 14 m/s a 18 m/s en 10 s para adelantar a otro vehículo, en una carretera horizontal. Suponga que la fuerza de roce o fuerza de retardo es constante e igual a Fr = 500 N.
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
a)2.137 N
b)17.640 watts
Explicación:
a) A velocidad constante la aceleración es cero, de modo que podemos escribir:
F = Fr + mgsen
F = 500 N + 1200 kg•9,8 m/s2 •sen8º = 2.137 N
Usando P = Fv, resulta P = 2.137N•12m/s = 25644 watts, que expresada en hp resulta 34,3 hp.
b) La aceleración es (18m/s – 14m/s)10s = 0,4 m/s2.
Por 2ª ley de Newton, la resultante de las fuerzas externas debe ser igual a ma, masa por aceleración.
F – Fr = ma
F = 1200kg•0,4m/s2 + 500N = 980 N
La potencia requerida para alcanzar los 18 m/s y adelantar es
P = Fv = 980N•18m/s = ó 23,6 hp
El valor de la potencia del automóvil de 1200kg es de
a) P = 25644 Watts
b) P = 17640 Watts
¿Qué es la potencia mecánica?
La potencia mecánica es la cantidad de energía que un cuerpo generar por la acción de un trabajo por un determinado tiempo
a)
- V = 12m/s
- ∅ = 8°
- m = 1200kg
Sumatoria de fuerzas:
F - Fr - mgSen8° = 0
F = 500N + 1200 kg*9,8 m/s²*sen8°
F = 2.137 N
Potencia = FV
P = 2.137N * 12m/s
P = 25644 Watts
b) Determinamos la aceleración:
a = (18m/s – 14m/s)10s
a = 0,4 m/s²
F – Fr = ma
F = 1200kg*0,4m/s² + 500N
F = 980 N
Potencia = FV
P = 980N * 18m/s
P = 17640 Watts
Aprende más sobre potencia mecánica en:
https://brainly.lat/tarea/52182967
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